JPWO2021064776A1 - Fatigue management system - Google Patents

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Abstract

本開示は、建設機械の部位ごとの疲労を従来よりも精度よく管理することが可能な疲労管理システムを提供する。建設機械の一部に取り付けられたセンサ18の出力に基づいて建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する応力演算部S1と、応力演算部S1が算出した応力に基づいて建設機械の各々の部位の累積損傷度を算出する損傷度演算部S2と、累積損傷度に重み付けがされた疲労インデックス値を建設機械の各々の部位に対して算出するインデックス値演算部S3と、を備えることを特徴とする疲労管理システムS。The present disclosure provides a fatigue management system capable of managing fatigue of each part of a construction machine more accurately than before. Each of the stress calculation unit S1 that calculates the stress acting on a plurality of parts of the construction machine based on the output of the sensor 18 attached to a part of the construction machine and the construction machine based on the stress calculated by the stress calculation unit S1. It is provided with a damage degree calculation unit S2 for calculating the cumulative damage degree of each part of the construction machine and an index value calculation unit S3 for calculating a fatigue index value weighted by the cumulative damage degree for each part of the construction machine. Fatigue management system S as a feature.

Description

本開示は、建設機械の疲労管理システムに関する。 The present disclosure relates to a fatigue management system for construction machinery.

従来から作業内容および作業環境と、稼働中のショベルとの組み合わせの不適合(ミスマッチ)の検出を支援するショベル支援装置に関する発明が知られている(下記特許文献1を参照)。この従来の発明は、稼働中のショベルが、現在の作業内容や作業環境に適合しているか否かを精度よく判別することが可能となるショベル支援装置を提供することを目的としている。 Conventionally, an invention relating to an excavator support device that supports detection of a mismatch between a work content and a work environment and a combination of an operating excavator has been known (see Patent Document 1 below). An object of the present invention is to provide an excavator support device capable of accurately determining whether or not an operating excavator is suitable for the current work content and work environment.

上記従来の発明の一観点によると、画像を表示する表示画面と、前記表示画面に画像を表示する処理装置とを有するショベル支援装置が提供される(同文献、請求項1、第0005段落等を参照)。前記処理装置は、評価対象のショベルの部品に蓄積された累積損傷度の評価値の時刻歴を取得する。また、前記処理装置は、累積損傷度の前記評価値を、評価対象の前記ショベルがミスマッチ状態であるか否かを判定するための、稼働時間とともに増加する判定閾値と比較する。そして、前記処理装置は、前記評価値が前記判定閾値を超えている場合に、評価対象の前記ショベルがミスマッチ状態であることを通知する。 According to one aspect of the above-mentioned conventional invention, an excavator support device including a display screen for displaying an image and a processing device for displaying an image on the display screen is provided (the same document, claim 1, paragraph 0005, etc.). See). The processing apparatus acquires the time history of the evaluation value of the cumulative damage degree accumulated in the excavator parts to be evaluated. Further, the processing apparatus compares the evaluation value of the cumulative damage degree with a determination threshold value that increases with the operating time for determining whether or not the excavator to be evaluated is in a mismatch state. Then, when the evaluation value exceeds the determination threshold value, the processing device notifies that the shovel to be evaluated is in a mismatch state.

前記累積損傷度の算出には、記憶装置に格納されている現時点までの稼働情報または累積損傷度等が利用される。累積損傷度は、たとえば、部品の各評価箇所に加わる応力波形を、累積疲労損傷則に基づいて解析することにより求めることができる(同文献、第0024段落等を参照)。具体的には、累積損傷度は、たとえば、以下のように求められている(同文献、第0064段落−第0076段落等を参照)。 In the calculation of the cumulative damage degree, the operation information up to the present time or the cumulative damage degree stored in the storage device is used. The cumulative damage degree can be obtained, for example, by analyzing the stress waveform applied to each evaluation point of the component based on the cumulative fatigue damage rule (see the same document, paragraph 0024, etc.). Specifically, the cumulative damage degree is determined, for example, as follows (see the same document, paragraphs 0064-0076, etc.).

まず、ショベルによって作業中に繰り返される一連の動作の少なくとも1周期分の測定値を、アタッチメントの姿勢センサ、アタッチメントの荷重センサ、および旋回角センサから取得する。次に、一連の動作の1周期内で、解析すべき複数の時刻(以下、「解析時刻」という。)を抽出する。次に、解析時刻の各々において、解析モデルを用い、ブーム、アーム等の部品の各々に加わっている応力の分布を算出する。 First, the measured values for at least one cycle of a series of operations repeated during work by the excavator are acquired from the posture sensor of the attachment, the load sensor of the attachment, and the turning angle sensor. Next, a plurality of times to be analyzed (hereinafter referred to as "analysis time") are extracted within one cycle of a series of operations. Next, at each of the analysis times, the distribution of stress applied to each of the parts such as the boom and the arm is calculated using the analysis model.

次に、各部品の評価点ごとに、1周期の動作期間中に蓄積される損傷度である単周期損傷度を算出する。次に、管理対象のショベルの機体ごと、および部品ごとに、機体の稼働開始時点から現時点までの単周期損傷度の総和である累積損傷度を算出することで、部品の累積損傷度の分布を算出する。次に、求められた累積損傷度が、機体番号等の情報と関連付けられて、記憶装置に記憶される。このようにして、ショベルの機体ごと、および部品の評価箇所ごとに、累積損傷度が求められる。 Next, for each evaluation point of each component, the single-cycle damage degree, which is the damage degree accumulated during one cycle operation period, is calculated. Next, by calculating the cumulative damage degree, which is the sum of the single-cycle damage degrees from the start of operation of the machine to the present time, for each excavator to be managed and for each part, the distribution of the cumulative damage degree of the parts can be obtained. calculate. Next, the obtained cumulative damage degree is associated with information such as the machine number and stored in the storage device. In this way, the cumulative damage degree is obtained for each excavator body and each evaluation point of the part.

特開2016−003462号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-003462

前記従来のショベル支援装置において用いられている累積損傷度は、経験則である線形累積損傷則に基づくものであり、1に達したときに物体が疲労破壊に至ると仮定するものである。しかし、累積損傷度は本質的にばらつきを含む値であり、実際には、累積損傷度が1に達する前に物体が疲労破壊に至ったり、累積損傷度が1を超えても物体が疲労破壊に至らなかったりする。そのため、前記従来のショベル支援装置のように、累積損傷度をそのまま用いると、ショベルの部位ごとの点検タイミングを適切に設定することができない。 The cumulative damage degree used in the conventional excavator support device is based on the linear cumulative damage rule which is an empirical rule, and it is assumed that the object leads to fatigue fracture when it reaches 1. However, the cumulative damage degree is essentially a value that includes variation, and in reality, the object leads to fatigue fracture before the cumulative damage degree reaches 1, or even if the cumulative damage degree exceeds 1, the object undergoes fatigue fracture. It does not reach. Therefore, if the cumulative damage degree is used as it is as in the conventional excavator support device, it is not possible to appropriately set the inspection timing for each excavator part.

本開示は、建設機械の部位ごとの疲労を従来よりも精度よく管理することが可能な疲労管理システムを提供する。 The present disclosure provides a fatigue management system capable of managing fatigue of each part of a construction machine more accurately than before.

本開示の一態様は、建設機械の一部に取り付けられたセンサの出力に基づいて前記建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する応力演算部と、前記応力に基づいて各々の前記部位の累積損傷度を算出する損傷度演算部と、前記累積損傷度に重み付けがされた疲労インデックス値を各々の前記部位に対して算出するインデックス値演算部と、を備えることを特徴とする疲労管理システムである。 One aspect of the present disclosure is a stress calculation unit that calculates stress acting on a plurality of parts of the construction machine based on the output of a sensor attached to a part of the construction machine, and each said part based on the stress. Fatigue management comprising: a damage degree calculation unit for calculating the cumulative damage degree of the above, and an index value calculation unit for calculating a fatigue index value weighted to the cumulative damage degree for each of the said parts. It is a system.

本開示によれば、疲労インデックス値を用いることで、建設機械の部位ごとの疲労を従来よりも精度よく管理することが可能な疲労管理システムを提供することができる。 According to the present disclosure, by using the fatigue index value, it is possible to provide a fatigue management system capable of managing fatigue for each part of a construction machine more accurately than before.

本開示に係る疲労管理システムの適用例を示すブロック図。The block diagram which shows the application example of the fatigue management system which concerns on this disclosure. 本開示に係る疲労管理システムの一実施形態を示すブロック図。The block diagram which shows one Embodiment of the fatigue management system which concerns on this disclosure. 図2の疲労管理システムの管理対象の一例である油圧ショベルの側面図。The side view of the hydraulic excavator which is an example of the management target of the fatigue management system of FIG. 図3の油圧ショベルの油圧駆動装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the hydraulic drive device of the hydraulic excavator of FIG. 作業機械の各部位の累積損傷度と疲労インデックス値の関係の一例。An example of the relationship between the cumulative damage level of each part of the work machine and the fatigue index value. 作業機械の各部位の累積損傷度と疲労インデックス値の関係の一例。An example of the relationship between the cumulative damage level of each part of the work machine and the fatigue index value. 作業機械の各部位の累積損傷度と疲労インデックス値の関係の一例。An example of the relationship between the cumulative damage level of each part of the work machine and the fatigue index value. 作業機械の各部位の累積損傷度と疲労インデックス値の関係の一例。An example of the relationship between the cumulative damage level of each part of the work machine and the fatigue index value. 図2の疲労管理システムの疲労インデックス値算出の一例を示すフロー図。The flow chart which shows an example of the fatigue index value calculation of the fatigue management system of FIG. 図6Aの疲労インデックス値を算出する処理の一例を示すフロー図。FIG. 6 is a flow chart showing an example of processing for calculating the fatigue index value of FIG. 6A. 図6Aの疲労インデックス値を算出する処理の一例を示すフロー図。FIG. 6 is a flow chart showing an example of processing for calculating the fatigue index value of FIG. 6A. 図2に示す疲労管理システムのモニタ画像の一例を示す画像図。The image diagram which shows an example of the monitor image of the fatigue management system shown in FIG. 図2に示す疲労管理システムのモニタ画像の一例を示す画像図。The image diagram which shows an example of the monitor image of the fatigue management system shown in FIG. 図2に示す疲労管理システムのモニタ画像の一例を示す画像図。The image diagram which shows an example of the monitor image of the fatigue management system shown in FIG. 建設機械の疲労インデックス値の時系列データの一例を示すグラフ。A graph showing an example of time-series data of fatigue index values of construction machinery. 複数の建設機械の疲労インデックス値の時系列データの一例を示すグラフ。A graph showing an example of time-series data of fatigue index values of multiple construction machines. 本開示の疲労管理システムの管理対象の一例であるダンプトラックの側面図。A side view of a dump truck which is an example of the management target of the fatigue management system of the present disclosure. 疲労管理システムのモニタ画像の一例を示す画像図。An image diagram showing an example of a monitor image of a fatigue management system.

以下、図面を参照して本開示に係る疲労管理システムの一実施形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of the fatigue management system according to the present disclosure will be described with reference to the drawings.

図1は、本開示に係る疲労管理システムの適用例を示すブロック図である。図2は、本開示に係る疲労管理システムの一実施形態を示すブロック図である。図3は、建設機械の一例である油圧ショベル10の側面図である。図4は、図3に示す油圧ショベル10の油圧駆動装置17の構成の一例を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an application example of the fatigue management system according to the present disclosure. FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the fatigue management system according to the present disclosure. FIG. 3 is a side view of a hydraulic excavator 10 which is an example of a construction machine. FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the hydraulic drive device 17 of the hydraulic excavator 10 shown in FIG.

詳細については後述するが、本実施形態に係る疲労管理システムSは、次の構成を主な特徴としている。疲労管理システムSは、建設機械の一部に取り付けられたセンサ18(図2参照)の出力に基づいて、その建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する応力演算部S1を備えている。また、疲労管理システムSは、応力演算部S1が算出した応力に基づいて、建設機械の各々の部位の累積損傷度を算出する損傷度演算部S2を備えている。さらに、疲労管理システムSは、損傷度演算部S2が算出した累積損傷度に重み付けがされた疲労インデックス値を、建設機械の各々の部位に対して算出するインデックス値演算部S3を備える。 The details will be described later, but the fatigue management system S according to the present embodiment has the following main features. The fatigue management system S includes a stress calculation unit S1 that calculates stress acting on a plurality of parts of the construction machine based on the output of a sensor 18 (see FIG. 2) attached to a part of the construction machine. .. Further, the fatigue management system S includes a damage degree calculation unit S2 that calculates the cumulative damage degree of each part of the construction machine based on the stress calculated by the stress calculation unit S1. Further, the fatigue management system S includes an index value calculation unit S3 that calculates a fatigue index value weighted by the cumulative damage degree calculated by the damage degree calculation unit S2 for each part of the construction machine.

疲労管理システムSの管理対象である建設機械は、特に限定はされないが、たとえば、油圧ショベル10である。油圧ショベル10は、たとえば、鉱山で使用される超大型油圧ショベルである。以下では、まず本実施形態の疲労管理システムSの管理対象である油圧ショベル10の構成の一例を説明し、次に本実施形態の疲労管理システムSの各部の構成を詳細に説明する。 The construction machine to be managed by the fatigue management system S is not particularly limited, but is, for example, a hydraulic excavator 10. The hydraulic excavator 10 is, for example, an ultra-large hydraulic excavator used in a mine. Hereinafter, an example of the configuration of the hydraulic excavator 10 to be managed by the fatigue management system S of the present embodiment will be described first, and then the configuration of each part of the fatigue management system S of the present embodiment will be described in detail.

(油圧ショベル)
油圧ショベル10は、たとえば、図3に示すように、下部走行体11と、上部旋回体12と、キャブ13と、フロント作業機14と、コントローラ15と、を備えている。また、油圧ショベル10は、図2に示すセンサ18、送信機19A、およびモニタ19Bと、図4に示す操作レバー装置13aおよび油圧駆動装置17と、を備えている。以下の説明では、油圧ショベル10の前後方向に平行なX軸、油圧ショベル10の幅方向平行なY軸、油圧ショベル10の高さ方向に平行なZ軸からなる三次元の直交座標系を参照しながら、油圧ショベル10の各部を説明する場合がある。
(Hydraulic excavator)
As shown in FIG. 3, the hydraulic excavator 10 includes, for example, a lower traveling body 11, an upper swivel body 12, a cab 13, a front working machine 14, and a controller 15. Further, the hydraulic excavator 10 includes a sensor 18, a transmitter 19A, and a monitor 19B shown in FIG. 2, and an operation lever device 13a and a hydraulic drive device 17 shown in FIG. In the following description, refer to a three-dimensional Cartesian coordinate system consisting of an X-axis parallel to the front-rear direction of the hydraulic excavator 10, a Y-axis parallel to the width direction of the hydraulic excavator 10, and a Z-axis parallel to the height direction of the hydraulic excavator 10. However, each part of the hydraulic excavator 10 may be described.

下部走行体11は、たとえば、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に一対のクローラ式の走行装置11aを有している。下部走行体11は、たとえば、油圧駆動装置17によって駆動され、油圧ショベル10を走行させる。 The lower traveling body 11 has, for example, a pair of crawler-type traveling devices 11a in the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. The lower traveling body 11 is driven by, for example, a hydraulic drive device 17, and causes the hydraulic excavator 10 to travel.

上部旋回体12は、下部走行体11の上に旋回可能に取り付けられている。上部旋回体12は、たとえば、図示を省略する油圧モータまたは電動モータによって駆動され、油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)に平行な回転軸を中心に、下部走行体11に対して旋回する。上部旋回体12は、たとえば、図示を省略する原動機や、後述する油圧ポンプ、複数の弁等の各種の機器を収容している。 The upper swivel body 12 is mounted on the lower traveling body 11 so as to be swivelable. The upper swivel body 12 is driven by, for example, a hydraulic motor or an electric motor (not shown), and swivels with respect to the lower traveling body 11 about a rotation axis parallel to the height direction (Z direction) of the hydraulic excavator 10. .. The upper swing body 12 accommodates various devices such as a prime mover (not shown), a hydraulic pump described later, and a plurality of valves.

キャブ13は、たとえば、油圧ショベル10を操作するオペレータが搭乗する運転席が収容された油圧ショベル10の車室である。キャブ13は、たとえば、上部旋回体12の前側の部分の上部に、フロント作業機14に隣接して設けられている。 The cab 13 is, for example, the passenger compartment of the hydraulic excavator 10 in which the driver's seat on which the operator who operates the hydraulic excavator 10 is boarded is accommodated. The cab 13 is provided, for example, on the upper part of the front portion of the upper swivel body 12 adjacent to the front working machine 14.

フロント作業機14は、たとえば、上部旋回体12の前側に設けられ、油圧駆動装置17によって駆動されて掘削作業などの作業を行う。フロント作業機14は、たとえば、ブーム14aと、アーム14bと、バケット14cとを有する。 The front working machine 14 is provided on the front side of the upper swivel body 12, for example, and is driven by the hydraulic drive device 17 to perform work such as excavation work. The front working machine 14 has, for example, a boom 14a, an arm 14b, and a bucket 14c.

ブーム14aの基端部は、たとえば、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して、上部旋回体12に連結されている。ブーム14aは、たとえば、アクチュエータによって駆動され、上部旋回体12に取り付けられた回転軸を中心に所定の角度範囲で回動する。ブーム14aを駆動するアクチュエータとしては、たとえば、油圧シリンダ1が用いられる。油圧シリンダ1は、作動油の供給によって駆動される油圧アクチュータである。 The base end portion of the boom 14a is connected to the upper swing body 12 via, for example, a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. The boom 14a is driven by, for example, an actuator and rotates in a predetermined angle range around a rotation axis attached to the upper swing body 12. As the actuator for driving the boom 14a, for example, a hydraulic cylinder 1 is used. The hydraulic cylinder 1 is a hydraulic actuator driven by the supply of hydraulic oil.

油圧シリンダ1は、たとえば、シリンダチューブ1aと、ピストン1bと、ロッド1cとを有している。油圧シリンダ1は、たとえば、ロッド1cがシリンダチューブ1aの片側に突出する片ロッド型の油圧シリンダである。ブーム14aを駆動する油圧シリンダ1は、たとえば、ブームシリンダ1Aと称される場合もある。 The hydraulic cylinder 1 has, for example, a cylinder tube 1a, a piston 1b, and a rod 1c. The hydraulic cylinder 1 is, for example, a single-rod type hydraulic cylinder in which the rod 1c projects to one side of the cylinder tube 1a. The hydraulic cylinder 1 that drives the boom 14a may be referred to as, for example, the boom cylinder 1A.

ブームシリンダ1Aにおいて、シリンダチューブ1aの一端は、たとえばブーム14aの中間部に油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して連結されている。また、ピストン1bは、シリンダチューブ1aに収容され、シリンダチューブ1aの内周面に沿ってロッド1cの軸方向に滑動する。ロッド1cの一端は、シリンダチューブ1aの内部でピストン1bに連結されている。ブームシリンダ1Aにおいて、ロッド1cの他端は、シリンダチューブ1aの内部から外部へ延び、たとえば、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して、上部旋回体12に連結されている。 In the boom cylinder 1A, one end of the cylinder tube 1a is connected to, for example, an intermediate portion of the boom 14a via a rotation shaft parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. Further, the piston 1b is housed in the cylinder tube 1a and slides in the axial direction of the rod 1c along the inner peripheral surface of the cylinder tube 1a. One end of the rod 1c is connected to the piston 1b inside the cylinder tube 1a. In the boom cylinder 1A, the other end of the rod 1c extends from the inside of the cylinder tube 1a to the outside and is connected to the upper swivel body 12 via, for example, a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. ing.

アーム14bの基端部は、たとえば、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介してブーム14aの先端部に連結されている。アーム14bは、たとえば、アクチュエータによって駆動され、ブーム14aに取り付けられた回転軸を中心に所定の角度範囲で回動する。アーム14bを駆動するアクチュエータとしては、たとえば、ブームシリンダ1Aと同様の油圧シリンダ1が用いられる。アーム14bを駆動する油圧シリンダ1は、たとえば、アームシリンダ1Bと称される場合もある。 The base end portion of the arm 14b is connected to the tip end portion of the boom 14a, for example, via a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. The arm 14b is driven by, for example, an actuator and rotates in a predetermined angle range around a rotation axis attached to the boom 14a. As the actuator for driving the arm 14b, for example, a hydraulic cylinder 1 similar to the boom cylinder 1A is used. The hydraulic cylinder 1 that drives the arm 14b may be referred to as, for example, the arm cylinder 1B.

アームシリンダ1Bにおいて、シリンダチューブ1aの一端は、たとえばブーム14aの中間部に油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して連結されている。アームシリンダ1Bにおいて、ピストン1bに連結されたロッド1cの一端と反対側のロッド1cの他端は、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して、アーム14bの基端部に連結されている。アームシリンダ1Bのロッド1cは、たとえば、ブーム14aの先端よりも、アーム14bの基端側に連結されている。 In the arm cylinder 1B, one end of the cylinder tube 1a is connected to, for example, an intermediate portion of the boom 14a via a rotation shaft parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. In the arm cylinder 1B, the other end of the rod 1c opposite to one end of the rod 1c connected to the piston 1b is the base end of the arm 14b via a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. It is connected to the part. The rod 1c of the arm cylinder 1B is connected to, for example, the base end side of the arm 14b with respect to the tip end of the boom 14a.

バケット14cの基端部は、たとえば、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介してアーム14bの先端部に連結されている。バケット14cは、たとえば、アクチュエータによって駆動され、アーム14bに取り付けられた回転軸を中心に所定の角度範囲で回動する。バケット14cを駆動するアクチュエータとしては、たとえば、ブームシリンダ1Aと同様の油圧シリンダ1が用いられる。バケット14cを駆動する油圧シリンダ1は、たとえば、バケットシリンダ1Cと称される場合もある。 The base end portion of the bucket 14c is connected to the tip end portion of the arm 14b via a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10, for example. The bucket 14c is driven by, for example, an actuator and rotates in a predetermined angle range around a rotation axis attached to the arm 14b. As the actuator for driving the bucket 14c, for example, a hydraulic cylinder 1 similar to the boom cylinder 1A is used. The hydraulic cylinder 1 that drives the bucket 14c may be referred to as, for example, the bucket cylinder 1C.

バケットシリンダ1Cにおいて、シリンダチューブ1aの一端は、たとえばアーム14bの基端部に、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して連結されている。バケットシリンダ1Cにおいて、ピストン1bに連結されたロッド1cの一端と反対側のロッド1cの他端は、たとえば、リンクを介してバケット14cの基端部に連結されている。リンクは、たとえば、油圧ショベル10の幅方向(Y方向)に平行な回転軸を介して、ロッド1cに連結されている。 In the bucket cylinder 1C, one end of the cylinder tube 1a is connected to, for example, the base end of the arm 14b via a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10. In the bucket cylinder 1C, the other end of the rod 1c opposite to one end of the rod 1c connected to the piston 1b is connected to the base end portion of the bucket 14c via a link, for example. The link is connected to the rod 1c, for example, via a rotation axis parallel to the width direction (Y direction) of the hydraulic excavator 10.

コントローラ15は、たとえば、上部旋回体12に収容され、キャブ13に設けられた操作レバー装置13aの操作に基づくパイロット圧や、油圧ショベル10に搭載されたセンサ18からの信号に基づいて、油圧駆動装置17を制御する。コントローラ15は、たとえば、中央演算処理装置などの演算部15a、RAMやROMなどの記憶部15b、その記憶部15bに記憶されたプログラム、および信号の入出力を行う入出力部を含むコンピュータユニットである。 The controller 15 is hydraulically driven, for example, based on the pilot pressure based on the operation of the operation lever device 13a provided in the cab 13 and the signal from the sensor 18 mounted on the hydraulic excavator 10, which is housed in the upper swing body 12. It controls the device 17. The controller 15 is, for example, a computer unit including a calculation unit 15a such as a central processing unit, a storage unit 15b such as a RAM or ROM, a program stored in the storage unit 15b, and an input / output unit for inputting / outputting signals. be.

コントローラ15の演算部15a、記憶部15b、プログラム、および入出力部は、疲労管理システムSの応力演算部S1、損傷度演算部S2、およびインデックス値演算部S3を構成する。これら応力演算部S1、損傷度演算部S2、およびインデックス値演算部S3の詳細については、後述する。本実施形態において、疲労管理システムSの応力演算部S1、損傷度演算部S2、およびインデックス値演算部S3は、たとえば、油圧駆動装置17を制御するコントローラ15に設けられるが、コントローラ15とは別に設けることもできる。コントローラ15は、たとえば、コントロールエリアネットワーク(CAN)などのネットワークを介して、センサ18、送信機19A、およびモニタ19Bに接続されている。 The calculation unit 15a, the storage unit 15b, the program, and the input / output unit of the controller 15 constitute a stress calculation unit S1, a damage degree calculation unit S2, and an index value calculation unit S3 of the fatigue management system S. Details of the stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, and the index value calculation unit S3 will be described later. In the present embodiment, the stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, and the index value calculation unit S3 of the fatigue management system S are provided in, for example, the controller 15 that controls the hydraulic drive device 17, but are separate from the controller 15. It can also be provided. The controller 15 is connected to the sensor 18, the transmitter 19A, and the monitor 19B via a network such as a control area network (CAN).

油圧駆動装置17は、たとえば、油圧シリンダ1と、油圧ポンプ2と、パイロットポンプ3と、ボトム圧センサ4aと、操作圧センサ4bと、作動油タンク5と、エンジン6と、を備えている。また、油圧駆動装置17は、たとえば、方向制御弁V1と、可変絞りV2と、可変絞り制御弁V3と、を備えている。なお、油圧ショベル10は、たとえば、ブームシリンダ1Aとアームシリンダ1Bとバケットシリンダ1Cの三つの油圧シリンダ1を備えている。しかし、各油圧シリンダ1の構成は、同様である。そのため、図2では、一つの油圧シリンダ1を図示し、他の二つの油圧シリンダ1の図示を省略する。 The hydraulic drive device 17 includes, for example, a hydraulic cylinder 1, a hydraulic pump 2, a pilot pump 3, a bottom pressure sensor 4a, an operating pressure sensor 4b, a hydraulic oil tank 5, and an engine 6. Further, the hydraulic drive device 17 includes, for example, a directional control valve V1, a variable throttle V2, and a variable throttle control valve V3. The hydraulic excavator 10 includes, for example, three hydraulic cylinders 1 of a boom cylinder 1A, an arm cylinder 1B, and a bucket cylinder 1C. However, the configuration of each hydraulic cylinder 1 is the same. Therefore, in FIG. 2, one hydraulic cylinder 1 is shown, and the other two hydraulic cylinders 1 are not shown.

油圧シリンダ1は、前述のように、シリンダチューブ1aと、ピストン1bと、ロッド1cを備えている。シリンダチューブ1aの内部は、ピストン1bによって、シリンダチューブ1aの基端側に位置するボトム側油室1eと、シリンダチューブ1aの先端側に位置するロッド側油室1fとに区画されている。 As described above, the hydraulic cylinder 1 includes a cylinder tube 1a, a piston 1b, and a rod 1c. The inside of the cylinder tube 1a is divided by a piston 1b into a bottom side oil chamber 1e located on the proximal end side of the cylinder tube 1a and a rod side oil chamber 1f located on the distal end side of the cylinder tube 1a.

油圧シリンダ1は、ボトム側油室1eに作動油が供給されることで、ピストン1bがシリンダチューブ1aの先端側に移動し、ロッド側油室1fから作動油が排出され、ロッド1cが伸長する。また、油圧シリンダ1は、ロッド側油室1fに作動油が供給されることで、ピストン1bがシリンダチューブ1aの基端側に移動し、ボトム側油室1eから作動油が排出され、ロッド1cが収縮する。 In the hydraulic cylinder 1, when the hydraulic oil is supplied to the bottom side oil chamber 1e, the piston 1b moves to the tip side of the cylinder tube 1a, the hydraulic oil is discharged from the rod side oil chamber 1f, and the rod 1c extends. .. Further, in the hydraulic cylinder 1, when the hydraulic oil is supplied to the rod side oil chamber 1f, the piston 1b moves to the base end side of the cylinder tube 1a, the hydraulic oil is discharged from the bottom side oil chamber 1e, and the rod 1c Shrinks.

より具体的には、ブームシリンダ1Aは、ロッド1cを伸長させることで、ブーム14aの基端部に設けられた回転軸を中心にブーム14aを回動させ、ブーム14aの先端を油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)の上方側へ移動させる。また、ブームシリンダ1Aは、ロッド1cを収縮させることで、ブーム14aの基端部に設けられた回転軸を中心にブーム14aを回動させ、ブーム14aの先端を油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)の下方側へ移動させる。 More specifically, the boom cylinder 1A rotates the boom 14a around a rotation shaft provided at the base end portion of the boom 14a by extending the rod 1c, and the tip of the boom 14a is set on the hydraulic excavator 10. Move it upward in the height direction (Z direction). Further, the boom cylinder 1A rotates the boom 14a around a rotation shaft provided at the base end portion of the boom 14a by contracting the rod 1c, and the tip of the boom 14a is set in the height direction of the hydraulic excavator 10 ( Move to the lower side in the Z direction).

また、アームシリンダ1Bは、ロッド1cを伸長させることで、アーム14bの基端部に設けられた回転軸を中心にアーム14bを回動させ、アーム14bの先端を油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)の下方側へ移動させる。また、アームシリンダ1Bは、ロッド1cを収縮させることで、アーム14bの基端部に設けられた回転軸を中心にアーム14bを回動させ、アーム14bの先端を油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)の上方側へ移動させる。 Further, in the arm cylinder 1B, by extending the rod 1c, the arm 14b is rotated around a rotation axis provided at the base end portion of the arm 14b, and the tip of the arm 14b is pointed in the height direction of the hydraulic excavator 10 ( Move to the lower side in the Z direction). Further, in the arm cylinder 1B, by contracting the rod 1c, the arm 14b is rotated around a rotation axis provided at the base end portion of the arm 14b, and the tip of the arm 14b is pointed in the height direction of the hydraulic excavator 10 ( Move to the upper side in the Z direction).

また、バケットシリンダ1Cは、ロッド1cを伸長させることで、バケット14cの基端部に設けられた回転軸を中心にバケット14cを回動させ、バケット14cの先端を油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)の上方側へ移動させる。また、バケットシリンダ1Cは、ロッド1cを収縮させることで、バケット14cの基端部に設けられた回転軸を中心にアーム14bを回動させ、バケット14cの先端を油圧ショベル10の高さ方向(Z方向)の下方側へ移動させる。 Further, in the bucket cylinder 1C, by extending the rod 1c, the bucket 14c is rotated around the rotation axis provided at the base end portion of the bucket 14c, and the tip of the bucket 14c is pointed in the height direction of the hydraulic excavator 10 ( Move to the upper side in the Z direction). Further, in the bucket cylinder 1C, by contracting the rod 1c, the arm 14b is rotated around the rotation axis provided at the base end portion of the bucket 14c, and the tip of the bucket 14c is set in the height direction of the hydraulic excavator 10 ( Move to the lower side in the Z direction).

油圧ポンプ2は、たとえば、斜板式、ラジアルピストン式または斜軸式の可変容量型の油圧ポンプである。油圧ポンプ2は、エンジン6によって回転駆動される。油圧ポンプ2は、たとえば、斜板または斜軸等からなる容量可変部2aと、その容量可変部2aを駆動する容量可変機構2bとを有している。容量可変機構2bは、コントローラ15の指令に基づいて容量可変部2aを駆動する。これにより、容量可変部2aの傾転角が変化し、油圧ポンプ2のポンプ容量を増減することができる。油圧ポンプ2は、吐出管路に圧油を吐出する。吐出管路は、方向制御弁V1よりも上流側で、センタバイパス管路と分岐管路とに分岐する。 The hydraulic pump 2 is, for example, a swash plate type, radial piston type or sloping shaft type variable displacement hydraulic pump. The hydraulic pump 2 is rotationally driven by the engine 6. The hydraulic pump 2 has, for example, a capacity variable portion 2a made of a swash plate, a swash plate, or the like, and a capacity variable mechanism 2b for driving the capacity variable portion 2a. The capacitance variable mechanism 2b drives the capacitance variable unit 2a based on the command of the controller 15. As a result, the tilt angle of the variable capacity portion 2a changes, and the pump capacity of the hydraulic pump 2 can be increased or decreased. The hydraulic pump 2 discharges pressure oil to the discharge pipeline. The discharge pipe is branched into a center bypass pipe and a branch pipe on the upstream side of the directional control valve V1.

パイロットポンプ3は、たとえば、固定容量型の油圧ポンプである。パイロットポンプ3も、エンジン6によって回転駆動される。パイロットポンプ3は、作動油タンク5と共にパイロット油圧源を構成する。パイロットポンプ3は、パイロット管路にパイロット圧油を吐出する。パイロット管路は、操作レバー装置13aよりも上流側で、可変絞り制御弁V3側にパイロット圧油を供給するための絞り用パイロット管路が分岐している。 The pilot pump 3 is, for example, a fixed-capacity hydraulic pump. The pilot pump 3 is also rotationally driven by the engine 6. The pilot pump 3 constitutes a pilot hydraulic pressure source together with the hydraulic oil tank 5. The pilot pump 3 discharges pilot pressure oil to the pilot pipeline. The pilot pipeline is on the upstream side of the operation lever device 13a, and the throttle pilot pipeline for supplying pilot pressure oil to the variable throttle control valve V3 side is branched.

方向制御弁V1は、油圧ポンプ2から油圧シリンダ1に供給する圧油を切換え、油圧シリンダ1に対する圧油の供給と排出を制御する。方向制御弁V1は、6ポート3位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。方向制御弁V1は、吐出管路を介して油圧ポンプ2と接続され、センタバイパス管路および戻り管路を介して作動油タンク5と接続されている。さらに、方向制御弁V1は、ボトム側管路を介して油圧シリンダ1のボトム側油室1eと接続され、ロッド側管路を介して油圧シリンダ1のロッド側油室1fと接続されている。 The directional control valve V1 switches the pressure oil supplied from the hydraulic pump 2 to the hydraulic cylinder 1 and controls the supply and discharge of the pressure oil to the hydraulic cylinder 1. The directional control valve V1 is composed of a hydraulic pilot type directional control valve at 6 ports and 3 positions. The directional control valve V1 is connected to the hydraulic pump 2 via the discharge pipe, and is connected to the hydraulic oil tank 5 via the center bypass pipe and the return pipe. Further, the directional control valve V1 is connected to the bottom side oil chamber 1e of the hydraulic cylinder 1 via the bottom side pipeline, and is connected to the rod side oil chamber 1f of the hydraulic cylinder 1 via the rod side pipeline.

可変絞りV2は、センタバイパス管路の途中で方向制御弁V1より下流側に設けられている。可変絞りV2は、方向制御弁V1より下流側でセンタバイパス管路の流路面積を可変に絞る。可変絞りV2は、可変絞り制御弁V3から供給されるパイロット圧油によって制御される。可変絞りV2は、可変絞り制御弁V3のパイロット圧が大きくなる程、流路面積が小さくなり、パイロット圧が小さくなる程、流路面積が大きくなる。可変絞り制御弁V3のパイロット圧は、コントローラ15によって可変に制御される。 The variable throttle V2 is provided on the downstream side of the directional control valve V1 in the middle of the center bypass pipeline. The variable throttle V2 variably narrows the flow path area of the center bypass pipeline on the downstream side of the directional control valve V1. The variable throttle V2 is controlled by the pilot pressure oil supplied from the variable throttle control valve V3. In the variable throttle V2, the larger the pilot pressure of the variable throttle control valve V3, the smaller the flow path area, and the smaller the pilot pressure, the larger the flow path area. The pilot pressure of the variable throttle control valve V3 is variably controlled by the controller 15.

ボトム圧センサ4aは、油圧シリンダ1のボトム側油室1eの圧油の圧力を検出する圧力センサである。ボトム圧センサ4aは、たとえば、ボトム側油室1eまたはボトム側管路の圧力を検出する。ボトム圧センサ4aは、信号線を介してコントローラ15と接続され、検出したボトム側油室1eの圧力に対応する検出信号をコントローラ15に出力する。 The bottom pressure sensor 4a is a pressure sensor that detects the pressure of the pressure oil in the oil chamber 1e on the bottom side of the hydraulic cylinder 1. The bottom pressure sensor 4a detects, for example, the pressure in the bottom side oil chamber 1e or the bottom side pipeline. The bottom pressure sensor 4a is connected to the controller 15 via a signal line, and outputs a detection signal corresponding to the detected pressure of the bottom side oil chamber 1e to the controller 15.

操作圧センサ4bは、操作レバー装置13aの操作量を検出する圧力センサである。操作圧センサ4bは、たとえば、下げ側パイロット管路に設けられている。操作圧センサ4bは、下げ側パイロット管路の油圧、すなわち、ブーム下げのパイロット圧を検出する。操作圧センサ4bは、信号線を介してコントローラ15と接続され、ブーム下げ操作量に対応するブーム下げのパイロット圧を検出する。操作圧センサ4bは、ブーム下げのパイロット圧に対応する検出信号をコントローラ15に出力する。 The operating pressure sensor 4b is a pressure sensor that detects the operating amount of the operating lever device 13a. The operating pressure sensor 4b is provided, for example, in the lower pilot line. The operating pressure sensor 4b detects the hydraulic pressure of the lowering side pilot line, that is, the pilot pressure for lowering the boom. The operating pressure sensor 4b is connected to the controller 15 via a signal line, and detects the pilot pressure for boom lowering corresponding to the boom lowering operation amount. The operating pressure sensor 4b outputs a detection signal corresponding to the pilot pressure for lowering the boom to the controller 15.

センサ18は、油圧ショベル10の一部に取り付けられ、物理量を検出してコントローラ15に出力する。より具体的には、センサ18は、たとえば、建設機械である油圧ショベル10に作用する力を検出する力センサと、油圧ショベル10の姿勢を検出する姿勢センサとを含む。図2に示す例において、センサ18は、力センサとして油圧センサ18bを含み、姿勢センサとして、角度センサ18a、角速度センサ18c、加速度センサ18d、傾斜角センサ18e、および、不図示のストロークセンサを含む。ストロークセンサは、ブームシリンダ1A、アームシリンダ1B、およびバケットシリンダ1Cのそれぞれのストロークを検出する。 The sensor 18 is attached to a part of the hydraulic excavator 10, detects a physical quantity, and outputs the physical quantity to the controller 15. More specifically, the sensor 18 includes, for example, a force sensor for detecting a force acting on the hydraulic excavator 10 which is a construction machine, and an attitude sensor for detecting the posture of the hydraulic excavator 10. In the example shown in FIG. 2, the sensor 18 includes a hydraulic sensor 18b as a force sensor, an angle sensor 18a, an angular velocity sensor 18c, an acceleration sensor 18d, an inclination angle sensor 18e, and a stroke sensor (not shown) as attitude sensors. .. The stroke sensor detects the strokes of the boom cylinder 1A, the arm cylinder 1B, and the bucket cylinder 1C, respectively.

油圧センサ18bは、たとえば、油圧シリンダ1のボトム側油室1eの作動油の圧力を検出する圧力センサである。より具体的には、油圧センサ18bは、ブームシリンダ1Aと、アームシリンダ1Bと、バケットシリンダ1Cのそれぞれのボトム側油室1eの作動油の圧力を検出する圧力センサである。なお、油圧センサ18bは、たとえば、前述のボトム圧センサ4aであってもよい。また、油圧センサ18bは、下部走行体11、上部旋回体12が油圧モータによって駆動される場合には、その油圧モータの作動油の圧力を検出する。 The hydraulic sensor 18b is, for example, a pressure sensor that detects the pressure of the hydraulic oil in the oil chamber 1e on the bottom side of the hydraulic cylinder 1. More specifically, the hydraulic pressure sensor 18b is a pressure sensor that detects the pressure of the hydraulic oil in the bottom side oil chamber 1e of the boom cylinder 1A, the arm cylinder 1B, and the bucket cylinder 1C. The hydraulic pressure sensor 18b may be, for example, the above-mentioned bottom pressure sensor 4a. Further, when the lower traveling body 11 and the upper turning body 12 are driven by the hydraulic motor, the hydraulic sensor 18b detects the pressure of the hydraulic oil of the hydraulic motor.

角度センサ18aは、たとえば、建設機械の各部の角度を検出するセンサである。具体的には、角度センサ18aは、たとえば、油圧ショベル10の上部旋回体12と、フロント作業機14の各部の角度を検出するセンサである。より詳細には、角度センサ18aは、たとえば、上部旋回体12の回転軸と、ブーム14aの基端部の回転軸と、アーム14bの基端部の回転軸と、およびバケット14cの基端部の回転軸に、それぞれ設けられている。角度センサ18aは、たとえば、下部走行体11に対する上部旋回体12の回転角と、上部旋回体12に対するブーム14aの回転角と、ブーム14aに対するアーム14bの回転角と、アーム14bに対するバケット14cの回転角を検出する。角速度センサ18cは、たとえば、上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれに取り付けられ、上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれの角速度を検出する。加速度センサ18dは、たとえば、上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれに取り付けられ、上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれの加速度を検出する。傾斜角センサ18eは、たとえば、上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれに取り付けられ、上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれの傾斜角を検出する。 The angle sensor 18a is, for example, a sensor that detects the angle of each part of the construction machine. Specifically, the angle sensor 18a is, for example, a sensor that detects the angle between the upper swing body 12 of the hydraulic excavator 10 and each part of the front working machine 14. More specifically, the angle sensor 18a includes, for example, a rotation axis of the upper swing body 12, a rotation axis of the base end portion of the boom 14a, a rotation axis of the base end portion of the arm 14b, and a base end portion of the bucket 14c. It is provided on each of the rotating shafts of. The angle sensor 18a is, for example, the rotation angle of the upper swivel body 12 with respect to the lower traveling body 11, the rotation angle of the boom 14a with respect to the upper swivel body 12, the rotation angle of the arm 14b with respect to the boom 14a, and the rotation of the bucket 14c with respect to the arm 14b. Detect the angle. The angular velocity sensor 18c is attached to each of the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c, for example, and detects the angular velocity of each of the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c. The acceleration sensor 18d is attached to each of the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c, for example, and detects the acceleration of each of the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c. The tilt angle sensor 18e is attached to each of the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c, for example, and detects the tilt angle of each of the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c. ..

送信機19Aは、たとえば、コントローラ15に接続され、コントローラ15から出力された疲労インデックス値を送信する。より具体的には、送信機19Aは、たとえば、通信衛星170、基地局180、および回線網190を介して、サーバ140に疲労インデックス値を送信する。また、送信機19Aは、たとえば無線通信によって、情報端末160である顧客端末160Aに疲労インデックス値を送信する。また、送信機19Aは、たとえば、油圧ショベル10の識別情報を送信してもよい。また、油圧ショベル10が、たとえば全地球航法衛星システム(GNSS)などの測位装置を備える場合、送信機19Aは、油圧ショベル10の位置情報を送信してもよい。 The transmitter 19A is connected to the controller 15, for example, and transmits the fatigue index value output from the controller 15. More specifically, the transmitter 19A transmits the fatigue index value to the server 140 via, for example, the communication satellite 170, the base station 180, and the network 190. Further, the transmitter 19A transmits the fatigue index value to the customer terminal 160A, which is the information terminal 160, by, for example, wireless communication. Further, the transmitter 19A may transmit, for example, the identification information of the hydraulic excavator 10. Further, when the hydraulic excavator 10 is equipped with a positioning device such as a global navigation satellite system (GNSS), the transmitter 19A may transmit the position information of the hydraulic excavator 10.

モニタ19Bは、たとえば、キャブ13内に配置された液晶表示装置や有機EL表示装置などの表示装置である。モニタ19Bは、たとえば、タッチパネルなどの入力装置を含んでもよい。モニタ19Bは、たとえば、コントローラ15から出力された疲労インデックス値と油圧ショベル10の各部品の複数の部位を関連付けた画像を表示する。 The monitor 19B is, for example, a display device such as a liquid crystal display device or an organic EL display device arranged in the cab 13. The monitor 19B may include an input device such as a touch panel, for example. The monitor 19B displays, for example, an image in which the fatigue index value output from the controller 15 is associated with a plurality of parts of each component of the hydraulic excavator 10.

以上の構成により、油圧ショベル10は、オペレータが操作レバー装置13aを操作すると、パイロットポンプ3からの圧油により方向制御弁V1が動き、油圧ポンプ2の圧油が油圧シリンダ1のボトム側油室1eまたはロッド側油室1fに導かれる。これにより、油圧ショベル10は、前述のように、操作レバー装置13aの操作量に応じて、ブームシリンダ1A、アームシリンダ1B、およびバケットシリンダ1Cのそれぞれのロッド1cを伸縮させ、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cの各部を操作することができる。 With the above configuration, in the hydraulic excavator 10, when the operator operates the operation lever device 13a, the direction control valve V1 is operated by the pressure oil from the pilot pump 3, and the pressure oil of the hydraulic pump 2 is the oil chamber on the bottom side of the hydraulic cylinder 1. It is guided to 1e or the oil chamber 1f on the rod side. As a result, as described above, the hydraulic excavator 10 expands and contracts the rods 1c of the boom cylinder 1A, the arm cylinder 1B, and the bucket cylinder 1C according to the operation amount of the operation lever device 13a, and the boom 14a and the arm 14b. , And each part of the bucket 14c can be operated.

また、コントローラ15は、操作レバー装置13aからの操作信号に応じて、下部走行体11と上部旋回体12との間の油圧モータまたは電動モータを制御する。これにより、油圧ショベル10は、操作レバー装置13aの操作量に応じて、上部旋回体12を下部走行体11に対して旋回させることができる。 Further, the controller 15 controls the hydraulic motor or the electric motor between the lower traveling body 11 and the upper turning body 12 in response to the operation signal from the operation lever device 13a. As a result, the hydraulic excavator 10 can rotate the upper swivel body 12 with respect to the lower traveling body 11 according to the operation amount of the operation lever device 13a.

(疲労管理システム)
次に、本実施形態の疲労管理システムSの各部の構成を詳細に説明する。本実施形態の疲労管理システムSは、前述の応力演算部S1と、損傷度演算部S2と、インデックス値演算部S3とに加えて、たとえば、サーバ140と、記憶装置150と、情報端末160と、を備えている。
(Fatigue management system)
Next, the configuration of each part of the fatigue management system S of the present embodiment will be described in detail. The fatigue management system S of the present embodiment includes, for example, a server 140, a storage device 150, and an information terminal 160, in addition to the stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, and the index value calculation unit S3 described above. , Is equipped.

本実施形態の疲労管理システムSを構成する応力演算部S1、損傷度演算部S2およびインデックス値演算部S3は、たとえば、図2および図3に示すように、建設機械に搭載されたコントローラ15によって構成することができる。なお、疲労管理システムSを構成する応力演算部S1、損傷度演算部S2およびインデックス値演算部S3は、必ずしも建設機械に搭載する必要はない。たとえば、図1に示すサーバ140および記憶装置150によって、応力演算部S1、損傷度演算部S2およびインデックス値演算部S3を構成することも可能である。 The stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, and the index value calculation unit S3 constituting the fatigue management system S of the present embodiment are, for example, by a controller 15 mounted on a construction machine, as shown in FIGS. 2 and 3. Can be configured. The stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, and the index value calculation unit S3 constituting the fatigue management system S do not necessarily have to be mounted on the construction machine. For example, the server 140 and the storage device 150 shown in FIG. 1 can be used to configure the stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, and the index value calculation unit S3.

応力演算部S1は、前述のように、建設機械の一部に取り付けられたセンサ18の出力に基づいて建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する。より具体的には、応力演算部S1は、たとえば、油圧ショベル10のブーム14a、アーム14b、およびバケット14cに取り付けられたセンサ18の出力に基づいて、ブーム14a、アーム14b、およびバケット14cのそれぞれの複数の部位に作用する応力を算出する。特に限定されないが、たとえば、各部品に対して数十点から数百点の部位を設定することができる。 As described above, the stress calculation unit S1 calculates the stress acting on a plurality of parts of the construction machine based on the output of the sensor 18 attached to a part of the construction machine. More specifically, the stress calculation unit S1 may use the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c, respectively, based on, for example, the outputs of the sensors 18 attached to the boom 14a, the arm 14b, and the bucket 14c of the hydraulic excavator 10. Calculate the stress acting on multiple parts of. Although not particularly limited, for example, tens to hundreds of parts can be set for each part.

応力演算部S1による応力の算出方法の一例は、次のとおりである。図2に示すように、応力演算部S1は、たとえば、記憶部15bにあらかじめ記憶された応力演算式を用いて、油圧ショベル10を構成する各々の部品の複数の部位の各々に作用する応力を算出する。応力演算式は、たとえば、センサ18の出力と、油圧ショベル10を構成する部品の複数の部位の各々に作用する応力との関係を示す式である。応力演算式は、たとえば、重回帰式や機械学習を使った回帰式等を用いて、油圧ショベル10を構成する部品の各々の部位についてあらかじめ求め、記憶部15bに記憶させておく。 An example of the stress calculation method by the stress calculation unit S1 is as follows. As shown in FIG. 2, the stress calculation unit S1 uses, for example, a stress calculation formula stored in advance in the storage unit 15b to apply stress acting on each of a plurality of parts of each component constituting the hydraulic excavator 10. calculate. The stress calculation formula is, for example, a formula showing the relationship between the output of the sensor 18 and the stress acting on each of the plurality of parts of the parts constituting the hydraulic excavator 10. The stress calculation formula is obtained in advance for each part of the parts constituting the hydraulic excavator 10 by using, for example, a multiple regression formula or a regression formula using machine learning, and is stored in the storage unit 15b.

応力演算式の一例を、以下の式(1)〜(3)に示す。式(1)〜(3)において、σ1、σ2、…は、油圧ショベル10を構成する部品の複数の部位の各々に作用する応力である。また、式(1)〜(3)において、s、s2、…は、センサ18の出力であり、M、NおよびAは、各々の部位の特性に基づく定数であり、tは時刻である。このように、あらかじめ応力演算式を求めておくことで、センサ18の出力に基づいて、油圧ショベル10を構成する部品の多数の部位の各々に作用する応力および時刻歴応力波形を、単純な演算によって容易に求めることができる。An example of the stress calculation formula is shown in the following formulas (1) to (3). In the equations (1) to (3), σ 1 , σ 2 , ... Are stresses acting on each of a plurality of parts of the parts constituting the hydraulic excavator 10. Further, in the equations (1) to (3), s 1 , s 2 , ... Are the outputs of the sensor 18, M, N and A are constants based on the characteristics of each part, and t is the time. be. In this way, by obtaining the stress calculation formula in advance, the stress acting on each of the many parts of the parts constituting the hydraulic excavator 10 and the time history stress waveform can be simply calculated based on the output of the sensor 18. Can be easily obtained by.

Figure 2021064776
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Figure 2021064776
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Figure 2021064776
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また、応力演算部S1は、たとえば、図2に示す加速度センサ18dまたはジャイロセンサおよび角度センサ18aで再現された姿勢の油圧ショベル10における各部位の応力を、以下の式(4)に基づいて算出してもよい。 Further, the stress calculation unit S1 calculates, for example, the stress of each part of the hydraulic excavator 10 in the posture reproduced by the acceleration sensor 18d or the gyro sensor and the angle sensor 18a shown in FIG. 2 based on the following equation (4). You may.

Figure 2021064776
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なお、上記の式(4)において、[M]は、質量マトリックスであり、[C]は、減衰マトリックスであり、[K]は剛性マトリックスであり、{u}は変位マトリックスである。{F}は、たとえば、油圧シリンダ1の圧力、上部旋回体12の旋回圧、下部走行体11の油圧モータ圧など、構造物に作用する外力である。 In the above equation (4), [M] is a mass matrix, [C] is a damping matrix, [K] is a stiffness matrix, and {u} is a displacement matrix. {F} is an external force acting on the structure, for example, the pressure of the hydraulic cylinder 1, the turning pressure of the upper swing body 12, the hydraulic motor pressure of the lower traveling body 11.

損傷度演算部S2は、応力演算部S1によって算出された各々の部位に作用する応力に基づいて各々の部位の累積損傷度Dを算出する。より具体的には、損傷度演算部S2は、油圧ショベル10の各部品の各々の部位に作用する時刻歴応力波形と、応力振幅と繰り返し数のS‐N線図とに基づいて、各部品の各々の部位の累積損傷度Dを算出する。累積損傷度Dは、たとえば、レンジペア法、ピークバレー法、レインフロー法などによる時刻歴応力波形の頻度解析の後に、以下の式(5)に示すマイナー則や、修正マイナー則によって算出することができる。 The damage degree calculation unit S2 calculates the cumulative damage degree D of each part based on the stress acting on each part calculated by the stress calculation unit S1. More specifically, the damage degree calculation unit S2 is based on the time history stress waveform acting on each part of each part of the hydraulic excavator 10 and the SN diagram of the stress amplitude and the number of repetitions of each part. The cumulative damage degree D of each part of the above is calculated. The cumulative damage degree D can be calculated by the minor rule shown in the following equation (5) or the modified minor rule after frequency analysis of the time history stress waveform by, for example, the range pair method, the peak valley method, or the rainflow method. can.

Figure 2021064776
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インデックス値演算部S3は、損傷度演算部S2によって算出された累積損傷度Dに重み付けがされた疲労インデックス値を、油圧ショベル10の各部品の各々の部位に対して算出する。疲労インデックス値は、たとえば、油圧ショベル10の各部品の各々の部位について算出された累積損傷度に対し、各々の油圧ショベル10、各部品および各々の部位についての使用環境、材料特性、およびその他の条件に応じた重み付けを行うことで得られる、疲労度を示す指数であり、たとえば1から増加する整数で表される。 The index value calculation unit S3 calculates a fatigue index value weighted by the cumulative damage degree D calculated by the damage degree calculation unit S2 for each part of each part of the hydraulic excavator 10. The fatigue index value is, for example, the usage environment, material properties, and other factors for each excavator 10, each part, and each part, with respect to the cumulative damage degree calculated for each part of each part of the excavator 10. It is an index indicating the degree of fatigue obtained by weighting according to a condition, and is represented by an integer increasing from 1, for example.

図5A〜図5Dに、油圧ショベル10の各部品の各々の部位における累積損傷度Dから疲労インデックス値を求める例を説明する。この例では、累積損傷度Dの大きさに応じて重み付けの条件がそれぞれ異なるように設定された複数のマップ(A)〜(D)を設け、そのマップ(A)〜(D)から一つのマップを選択して、その選択されたマップから累積損傷度Dに基づいて疲労インデックス値iを求めるものである。疲労インデックス値iのマップの例を(A)〜(D)に示す。図において累積損傷度Dが0.0〜0.35未満の範囲を低範囲、0.35〜0.65未満の範囲を中範囲、0.65以上を高範囲とし、この場合の疲労インデックス値iは、指数を所定のレベル表示したものでLv.1<Lv.2<Lv.3<Lv.4<Lv.5とする。図5Aのマップ(A)は累積損傷度Dが低範囲にあるときには、累積損傷度Dが増加しても疲労インデックス値は変化せず、一定のLv.1値とし、中範囲にあるときには、累積損傷度Dの増加に応じて疲労インデックス値をLv.2、Lv.3、Lv.4に増加させ、累積損傷度Dが高範囲にあるときには累積損傷度Dが増加しても変化せず、一定のLv.5とする例である。また図5Bのマップ(B)は、累積損傷度Dが低範囲にあるときには、累積損傷度Dの増加に応じて疲労インデックス値iをLv.1、Lv2、Lv.3と増加させ、中範囲にあるときには累積損傷度Dが増加しても疲労インデックス値iは一定のLv4とし、累積損傷度Dが高範囲にあるときには、累積損傷度Dが増加しても疲労インデックス値は変化せず、一定のLv.5とする例である。また図5Cのマップ(C)は、累積損傷度Dが低範囲および中範囲にあるときには、累積損傷度Dが増加しても疲労インデックス値は変化せず、一定のLv.1とし、高範囲では、累積損傷度Dの増加に応じて疲労インデックス値iをLv.2、Lv.3、Lv.4、Lv.5と増加させる例である。また図5Dのマップ(D)は、累積損傷度Dが低範囲〜高範囲にかけて累積損傷度Dが0.2〜0.25増加する毎に疲労インデックス値iをLv.1、Lv.2、Lv.3、Lv.4、Lv.5と増加させる例であり、さらにマップ(A),(B)は、比較的早期に疲労インデックス値を増加させる例、マップ(C),(D)は累積損傷度Dの増加に応じて疲労インデックス値を増加させる例である。そして前述のように、記憶部15bは、たとえば、異なる複数の重み付けされたマップ(A)から(D)の中から、作業機械である油圧ショベル10の各部品の部位ごとに、マップを選択するための条件が記憶されている。インデックス値演算部S3は、各々の油圧ショベル10の各部品の部位ごとに、記憶部15bに記憶された条件に応じてマップ(A),(B),(C)または(D)のうちのいずれか選択する。そして、インデックス値演算部S3は、損傷度演算部S2によって算出された累積損傷度Dから選択されたマップから疲労インデックス値iを、Lv.1〜Lv.5として各々の油圧ショベル10の各部品の各々の部位に対して算出する。以下、この記憶部15bに記憶された条件と、その条件に基づくマップ(A),(B),(C)または(D)の選択について、いくつかの例を説明する。 5A to 5D show an example of obtaining a fatigue index value from the cumulative damage degree D at each part of each part of the hydraulic excavator 10. In this example, a plurality of maps (A) to (D) are provided so that the weighting conditions are set differently according to the magnitude of the cumulative damage degree D, and one map (A) to (D) is used. A map is selected, and the fatigue index value i is obtained from the selected map based on the cumulative damage degree D. Examples of the map of the fatigue index value i are shown in (A) to (D). In the figure, the range where the cumulative damage degree D is 0.0 to less than 0.35 is the low range, the range where the cumulative damage degree D is less than 0.35 to 0.65 is the medium range, and the range where the cumulative damage degree D is 0.65 or more is the high range. i is an index displayed at a predetermined level, and Lv.1 <Lv.2 <Lv.3 <Lv.4 <Lv. Let it be 5. In the map (A) of FIG. 5A, when the cumulative damage degree D is in the low range, the fatigue index value does not change even if the cumulative damage degree D increases, and a constant Lv. It is set to 1 value, and when it is in the middle range, the fatigue index value is set to Lv. 2. Lv. 3, Lv. It is increased to 4, and when the cumulative damage degree D is in the high range, it does not change even if the cumulative damage degree D increases, and a constant Lv. This is an example of 5. Further, in the map (B) of FIG. 5B, when the cumulative damage degree D is in the low range, the fatigue index value i is set to Lv. 1, Lv2, Lv. Increase to 3 so that the fatigue index value i is constant Lv4 even if the cumulative damage degree D increases when the cumulative damage degree D is in the middle range, and fatigue even if the cumulative damage degree D increases when the cumulative damage degree D is in the high range. The index value does not change, and a constant Lv. This is an example of 5. Further, in the map (C) of FIG. 5C, when the cumulative damage degree D is in the low range and the medium range, the fatigue index value does not change even if the cumulative damage degree D increases, and the constant Lv. In the high range, the fatigue index value i is set to Lv. 2. Lv. 3, Lv. 4, Lv. This is an example of increasing to 5. Further, in the map (D) of FIG. 5D, the fatigue index value i is set to Lv. 1, Lv. 2. Lv. 3, Lv. 4, Lv. Maps (A) and (B) are examples of increasing the fatigue index value relatively early, and maps (C) and (D) are examples of increasing the fatigue index value as the cumulative damage degree D increases. This is an example of increasing the index value. Then, as described above, the storage unit 15b selects a map for each part of the hydraulic excavator 10 which is a work machine from, for example, a plurality of different weighted maps (A) to (D). The conditions for this are stored. The index value calculation unit S3 is among the maps (A), (B), (C) or (D) according to the conditions stored in the storage unit 15b for each part of each component of each hydraulic excavator 10. Select one. Then, the index value calculation unit S3 sets the fatigue index value i from the map selected from the cumulative damage degree D calculated by the damage degree calculation unit S2 to Lv. 1-Lv. 5 is calculated for each part of each part of each hydraulic excavator 10. Hereinafter, some examples of the conditions stored in the storage unit 15b and the selection of the map (A), (B), (C) or (D) based on the conditions will be described.

マップ選択の第1の例では、センサ18の検出結果から演算により得られた各部品の各々の部位に作用する応力と、各部品の各々の部位に実際に作用する応力との一致度の条件に応じて、各部品の各部位に対するマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。演算により得られた応力と実際の応力との一致度は、たとえば、油圧ショベル10などの作業機械の作業履歴から経験的に得られたものでもよく、作業機械の各部品の各々の部位にひずみゲージなどの応力センサを取りつけることによって予め実験的に取得された実際の応力と上記演算により得られた応力との比較に基づくものであってもよい。後者の場合、演算による応力と実際の応力との一致度は、たとえば、決定係数Rに基づいて求めることができる。一致度の条件は、たとえば、決定係数Rがしきい値である0.8以上の場合に最高精度とし、決定係数Rが0.8未満の所定のしきい値を設定して、高精度、中精度、および低精度の各条件に分類するなど、決定係数Rに基づいていくつかの条件に分類することが可能である。In the first example of map selection, the condition of the degree of agreement between the stress acting on each part of each part obtained by calculation from the detection result of the sensor 18 and the stress actually acting on each part of each part. Maps (A), (B), (C) or (D) for each part of each part are selected according to the above. The degree of agreement between the stress obtained by the calculation and the actual stress may be empirically obtained from the work history of a work machine such as a hydraulic excavator 10, and the strain is applied to each part of each part of the work machine. It may be based on a comparison between the actual stress experimentally obtained in advance by attaching a stress sensor such as a gauge and the stress obtained by the above calculation. In the latter case, the degree of coincidence between the actual stress and stress due to operation, for example, can be determined based on the coefficient of determination R 2. Coincidence of the conditions, for example, the coefficient of determination R 2 is the highest accuracy in the case of 0.8 or higher the threshold, the coefficient of determination R 2 is set a predetermined threshold value of less than 0.8, high accuracy, such as classified into conditions of medium precision, and low precision, it is possible to classify into a number of conditions on the basis of the coefficient of determination R 2.

記憶部15bは、たとえば、重み付けの異なる複数のマップ(A)から(D)の中から作業機械の各部品の部位ごとに一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件として、油圧ショベル10の各々の部位に作用する実際の応力と、応力演算部S1によって算出される応力との一致度の条件が記憶されている。より具体的には、記憶部15bは、たとえば、評価点ごとの一致度の条件として、低精度、中精度、高精度、および最高精度の四条件うちの一条件が記憶されている。また、記憶部15bは、一致度のしきい値と、累積損傷度Dの増加にともなって疲労インデックス値iを増加させる第1のマップ(C)および(D)と、累積損傷度Dの増加にともなって疲労インデックス値iを第1のマップ(C)および(D)よりも早期に増加させる第2のマップ(A)および(B)と、が記憶されている。インデックス値演算部S3は、たとえば油圧ショベル10などの作業機械の各部品の各々の部位の疲労インデックス値iの算出時に、記憶部15bに記憶された当該部位についての演算された応力と実際の応力との一致度の条件を参照する。そして、インデックス値演算部S3は、当該部位の一致度が、低精度、中精度、高精度、最高精度の四条件のいずれであるかを判定する。なお、一致度の条件は、たとえば低精度と高精度の二条件の分類であってもよく、低精度、中精度、高精度の三条件であってもよく、五条件以上であってもよい。 The storage unit 15b is, for example, one map (A), (B), (C) or (D) for each part of the work machine from a plurality of maps (A) to (D) having different weightings. As a condition for selecting the above, the condition of the degree of agreement between the actual stress acting on each part of the hydraulic excavator 10 and the stress calculated by the stress calculation unit S1 is stored. More specifically, the storage unit 15b stores, for example, one of four conditions of low accuracy, medium accuracy, high accuracy, and maximum accuracy as the condition of the degree of agreement for each evaluation point. Further, the storage unit 15b has a threshold value of the degree of coincidence, the first maps (C) and (D) that increase the fatigue index value i as the cumulative damage degree D increases, and an increase in the cumulative damage degree D. Along with this, the second maps (A) and (B), which increase the fatigue index value i earlier than the first maps (C) and (D), are stored. When the index value calculation unit S3 calculates the fatigue index value i of each part of each part of the work machine such as the hydraulic excavator 10, the calculated stress and the actual stress of the part stored in the storage unit 15b are calculated. Refer to the condition of the degree of agreement with. Then, the index value calculation unit S3 determines which of the four conditions, low accuracy, medium accuracy, high accuracy, and maximum accuracy, the degree of coincidence of the relevant portion is. The condition of the degree of matching may be, for example, a classification of two conditions of low accuracy and high accuracy, three conditions of low accuracy, medium accuracy, and high accuracy, and may be five or more conditions. ..

また、インデックス値演算部S3は、判定した一致度の条件に応じて、作業機械の各部品の各々の部位の累積損傷度の重み付けとして、たとえば図5Aから図5Dに示すいずれかのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、インデックス値演算部S3は、たとえば、作業機械の各々の部位について、一致度がしきい値以上である場合に、第1のマップ(C)または(D)を選択し、一致度がしきい値よりも低い場合に第2のマップ(A)または(B)を選択する。より具体的には、たとえば、一致度を上記四条件に分類した場合、インデックス値演算部S3は、疲労インデックス値の演算時に選択したある部位の一致度の条件が低精度であれば、図5Bに示すマップ(B)を選択する。これにより、当該部位の疲労インデックス値iは、比較的に累積損傷度Dが低い段階から上昇を始める。また、インデックス値演算部S3は、たとえば選択した部位の一致度の条件が、中精度であれば、図5Aに示すマップ(A)を選択し、高精度であれば、図5Dに示すマップ(D)を選択し、より高精度すなわち最高精度であれば、図5Cに示すマップ(C)を選択する。これにより、当該部位の一致度が上昇するほど、累積損傷度の増加にともなう疲労インデックス値iの上昇が緩やかになる。 Further, the index value calculation unit S3 weights the cumulative damage degree of each part of each part of the work machine according to the determined matching degree condition, for example, one of the maps shown in FIGS. 5A to 5D (A). ), (B), (C) or (D). Specifically, the index value calculation unit S3 selects, for example, the first map (C) or (D) when the degree of matching is equal to or greater than the threshold value for each part of the work machine, and matches. Select the second map (A) or (B) if the degree is below the threshold. More specifically, for example, when the degree of matching is classified into the above four conditions, the index value calculation unit S3 may use FIG. 5B if the condition of the degree of matching of a certain part selected at the time of calculating the fatigue index value is low accuracy. Select the map (B) shown in. As a result, the fatigue index value i of the site starts to increase from the stage where the cumulative damage degree D is relatively low. Further, the index value calculation unit S3 selects, for example, the map (A) shown in FIG. 5A if the condition of the degree of matching of the selected parts is medium accuracy, and the map shown in FIG. 5D if the condition is high accuracy. Select D), and if it is more accurate, that is, the highest accuracy, select the map (C) shown in FIG. 5C. As a result, as the degree of coincidence of the relevant portion increases, the increase in the fatigue index value i with the increase in the cumulative degree of damage becomes gradual.

すなわち、インデックス値演算部S3は、選択した部位の演算応力と実応力との一致度が最高精度であれば、図5Cに示すマップ(C)のように、累積損傷度Dが上昇して破損のリスクが高まってから、疲労インデックス値iを急上昇させる。また、インデックス値演算部S3は、選択した部位の演算応力と実応力との一致度が高精度であれば、図5Dのマップ(D)に示すように、累積損傷度Dの上昇とともに疲労インデックス値iを徐々に上昇させ、上記一致度がより高精度である場合よりも早期に疲労インデックス値iを上昇させる。また、インデックス値演算部S3は、選択した部位の演算応力と実応力との一致度が中精度であれば、図5Aに示すマップ(A)のように、累積損傷度Dの上昇によって、ある程度、リスクが上昇してから、上記一致度が高精度の場合よりも早期に疲労インデックス値iを上昇させる。また、インデックス値演算部S3は、選択した部位の演算応力と実応力との一致度が低精度であれば、図5Bに示すマップ(B)のように、上記一致度が中精度の場合よりも早期に疲労インデックス値iを上昇させて注意を喚起する。 That is, if the degree of coincidence between the calculated stress and the actual stress of the selected portion is the highest accuracy, the index value calculation unit S3 is damaged due to an increase in the cumulative damage degree D as shown in the map (C) shown in FIG. 5C. After the risk of the above increases, the fatigue index value i is rapidly increased. Further, if the degree of coincidence between the calculated stress and the actual stress of the selected portion is highly accurate, the index value calculation unit S3 will increase the cumulative damage degree D and the fatigue index as shown in the map (D) of FIG. 5D. The value i is gradually increased, and the fatigue index value i is increased earlier than when the degree of coincidence is more accurate. Further, if the degree of coincidence between the calculated stress and the actual stress of the selected portion is medium accuracy, the index value calculation unit S3 will increase the cumulative damage degree D to some extent as shown in the map (A) shown in FIG. 5A. After the risk increases, the fatigue index value i is increased earlier than in the case where the degree of agreement is high accuracy. Further, in the index value calculation unit S3, if the degree of coincidence between the calculated stress and the actual stress of the selected portion is low, as shown in the map (B) shown in FIG. 5B, the degree of coincidence is higher than that of the case of medium accuracy. Also raises the fatigue index value i at an early stage to call attention.

マップの選択の第2の例では、破損が生じるリスクに応じたマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、記憶部15bは、たとえば、異なる複数の重み付けの中から作業機械の各部品の部位ごとに一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件として、部位ごとの破損が生じるリスクが、最高リスクと、高リスクと、その他の三条件に分類されて記憶されている。インデックス値演算部S3は、たとえば油圧ショベル10などの作業機械の各部品の各々の部位のインデックス値の算出時に、記憶部15bに記憶された各部位のリスクの条件を参照して、当該部位の破損リスクが、最高リスクと、高リスクと、その他のいずれであるかを判定する。なお、破損リスクの条件は、たとえば高リスクとその他の二条件であってもよく、四条件以上であってもよい。 In the second example of map selection, the map (A), (B), (C) or (D) is selected according to the risk of damage. Specifically, the storage unit 15b selects one map (A), (B), (C) or (D) for each part of each part of the work machine from a plurality of different weights, for example. As a condition of, the risk of damage to each part is classified into the highest risk, the high risk, and the other three conditions and stored. When calculating the index value of each part of each part of the work machine such as the hydraulic excavator 10, the index value calculation unit S3 refers to the risk condition of each part stored in the storage unit 15b, and refers to the risk condition of the part. Determine if the risk of breakage is the highest risk, the highest risk, or the other. The conditions for the risk of damage may be, for example, high risk and other two conditions, or four or more conditions.

また、インデックス値演算部S3は、判定した破損リスクの条件に応じて、作業機械の各部品の各々の部位の累積損傷度Dの重み付けとして、たとえば図5Aから図5Dに示すいずれかのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、たとえば、破損リスクを上記三条件に分類した場合、インデックス値演算部S3は、疲労インデックス値iの演算時に選択したある部位の破損リスクが最高リスクであれば、図5Bに示すマップ(B)を選択する。これにより、当該部位の疲労インデックス値iは、比較的に累積損傷度Dが低い段階から上昇を始める。また、インデックス値演算部S3は、たとえば選択した部位の破損リスクが、高リスクであれば、図5Aに示すマップ(A)を選択し、その他であれば、図5Cまたは図5Dに示すマップ(C)または(D)を選択する。これにより、当該部位の破損リスクが上昇するほど、累積損傷度Dの増加にともなって、疲労インデックス値iが早期に上昇する。 Further, the index value calculation unit S3 weights the cumulative damage degree D of each part of each part of the work machine according to the determined damage risk condition, for example, any of the maps shown in FIGS. 5A to 5D. Select A), (B), (C) or (D). Specifically, for example, when the damage risk is classified into the above three conditions, the index value calculation unit S3 shows in FIG. 5B if the damage risk of a certain part selected at the time of calculating the fatigue index value i is the highest risk. Select the map (B). As a result, the fatigue index value i of the site starts to increase from the stage where the cumulative damage degree D is relatively low. Further, the index value calculation unit S3 selects the map (A) shown in FIG. 5A if, for example, the risk of damage to the selected portion is high, and the map shown in FIG. 5C or FIG. 5D otherwise. Select C) or (D). As a result, as the risk of damage to the site increases, the fatigue index value i increases earlier as the cumulative damage degree D increases.

マップ選択の第3の例では、各々の部位が破損したときの作業機械への影響度に応じたマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、記憶部15bは、たとえば、異なる複数の重み付けの中から作業機械の各部品の部位ごとに一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件として、部位ごとの作業機械への影響度が、たとえば作業機械の稼働が停止する影響度大と、作業機械の稼働停止が懸念される影響度中と、その他の三条件に分類されて記憶されている。インデックス値演算部S3は、たとえば油圧ショベル10などの作業機械の各部品の各々の部位の疲労インデックス値iの算出時に、記憶部15bに記憶された各部位の作業機械への影響度の条件を参照して、当該部位の影響度が、影響度大と、影響度中と、その他のいずれであるかを判定する。なお、影響度の分類は、たとえば影響度大とその他の二段階の分類であってもよく、四段階以上の分類であってもよい。 In the third example of map selection, a map (A), (B), (C) or (D) is selected according to the degree of influence on the work machine when each part is damaged. Specifically, the storage unit 15b selects one map (A), (B), (C) or (D) for each part of each part of the work machine from a plurality of different weights, for example. The degree of influence on the work machine for each part is classified into three conditions, for example, the degree of influence that the operation of the work machine is stopped, the degree of influence that the operation of the work machine is concerned about, and the other three conditions. It is remembered. The index value calculation unit S3 determines the condition of the degree of influence of each part stored in the storage unit 15b on the work machine when calculating the fatigue index value i of each part of each part of the work machine such as the hydraulic excavator 10. With reference to it, it is determined whether the degree of influence of the site is high, medium, or other. The classification of the degree of influence may be, for example, a classification of a large degree of influence and another two-stage classification, or may be a classification of four or more stages.

また、インデックス値演算部S3は、判定した影響度に応じて、作業機械の各部品の各々の部位の累積損傷度Dの重み付けとして、たとえば図5Aから図5Dに示すいずれかのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、たとえば、影響度を上記三条件に分類した場合、インデックス値演算部S3は、疲労インデックス値iの演算時に選択したある部位の影響度が大であれば、図5Bに示すマップ(B)を選択する。これにより、当該部位の疲労インデックス値は、比較的に累積損傷度が低い段階から上昇を始める。また、インデックス値演算部S3は、たとえば選択した部位の影響度が中であれば、図5Aに示すマップ(A)を選択し、その他であれば、図5Cまたは図5Dに示すマップ(C)または(D)を選択する。これにより、当該部位の破損の影響度が増大するほど、累積損傷度の増加にともなって、疲労インデックス値iが早期に上昇する。 Further, the index value calculation unit S3 weights the cumulative damage degree D of each part of each part of the work machine according to the determined influence degree, for example, any of the maps (A) shown in FIGS. 5A to 5D. , (B), (C) or (D). Specifically, for example, when the degree of influence is classified into the above three conditions, the index value calculation unit S3 may use the map shown in FIG. 5B if the degree of influence of a certain part selected during the calculation of the fatigue index value i is large. Select (B). As a result, the fatigue index value of the site starts to increase from the stage where the cumulative damage degree is relatively low. Further, the index value calculation unit S3 selects the map (A) shown in FIG. 5A if the degree of influence of the selected portion is medium, and the map (C) shown in FIG. 5C or FIG. 5D otherwise. Or select (D). As a result, as the degree of influence of damage to the site increases, the fatigue index value i rises at an early stage as the cumulative degree of damage increases.

マップ選択の第4の例では、各々の部位が破損したときの作業機械の安全に対する影響に応じたマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、記憶部15bは、たとえば、異なる複数の重み付けの中から作業機械の各部品の部位ごとに一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件として、作業機械の安全に対する影響が、当該部位が安全関連部品や安全関連部位であるか否かの二条件に分類されて記憶されている。インデックス値演算部S3は、たとえば油圧ショベル10などの作業機械の各部品の各々の部位の疲労インデックス値iの算出時に、記憶部15bに記憶された作業機械の安全に対する影響に関する条件を参照して、当該部位が安全関連部品や安全関連部位であるか否かを判定する。 In the fourth example of map selection, a map (A), (B), (C) or (D) is selected according to the effect on the safety of the work machine when each part is damaged. Specifically, the storage unit 15b selects one map (A), (B), (C) or (D) for each part of each part of the work machine from a plurality of different weights, for example. As a condition of, the influence on the safety of the work machine is classified into two conditions, that is, whether or not the part is a safety-related part or a safety-related part, and is stored. The index value calculation unit S3 refers to the condition regarding the influence on the safety of the work machine stored in the storage unit 15b when calculating the fatigue index value i of each part of each part of the work machine such as the hydraulic excavator 10. , Determine whether the part is a safety-related part or a safety-related part.

また、インデックス値演算部S3は、判定した条件に応じて、作業機械の各部品の各々の部位の累積損傷度Dの重み付けとして、たとえば図5Aから図5Dに示すいずれかのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、たとえば、インデックス値演算部S3は、疲労インデックス値iの演算時に選択したある部位が安全関連部品や安全関連部位であれば、図5Aや図5Bに示すマップ(A)や(B)を選択し、そうでなければ、図5Cや図5Dに示すマップ(C)や(D)を選択する。これにより、当該部位の疲労インデックス値iは、当該部位が安全関連部品や安全関連部位であれば、そうでない場合よりも疲労インデックス値iが早期に上昇する。 Further, the index value calculation unit S3 weights the cumulative damage degree D of each part of each part of the work machine according to the determined condition, for example, any of the maps (A) shown in FIGS. 5A to 5D. Select (B), (C) or (D). Specifically, for example, if the part selected during the calculation of the fatigue index value i is a safety-related part or a safety-related part, the index value calculation unit S3 may use the map (A) shown in FIGS. 5A or 5B. Select B), otherwise select the maps (C) and (D) shown in FIGS. 5C and 5D. As a result, the fatigue index value i of the site increases earlier if the site is a safety-related part or a safety-related site than if the site is not.

マップ選択の第5の例では、各々の部位を含む部品の交換時間や修理時間に応じたマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、記憶部15bは、たとえば、異なる複数の重み付けの中から作業機械の各部品の部位ごとに一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件として、部位ごとの交換・修理難度が、たとえば部品の交換や修理に長期間を要し、さらに作業車両が必要となる難度高と、交換や修理に時間を要するが、作業車両を必要としない難度中と、その他の難度低の三条件に分類されて記憶されている。インデックス値演算部S3は、たとえば油圧ショベル10などの作業機械の各部品の各々の部位の疲労インデックス値iの算出時に、記憶部15bに記憶された各部位の交換・修理難度を参照して、当該部位を含む部品の交換・修理難度を判定する。なお、交換・修理難度の分類は、たとえば難度高とその他の二段階の分類であってもよく、四段階以上の分類であってもよい。 In the fifth example of map selection, the map (A), (B), (C) or (D) is selected according to the replacement time and repair time of the part including each part. Specifically, the storage unit 15b selects one map (A), (B), (C) or (D) for each part of each part of the work machine from a plurality of different weights, for example. As a condition of, the difficulty of replacement / repair for each part is, for example, the difficulty of replacing or repairing parts takes a long time and the difficulty of requiring a work vehicle, and the difficulty of replacement or repair takes time, but a work vehicle is required. It is memorized by being classified into three conditions, medium difficulty and other low difficulty. The index value calculation unit S3 refers to the replacement / repair difficulty of each part stored in the storage unit 15b when calculating the fatigue index value i of each part of each part of the work machine such as the hydraulic excavator 10. Determine the difficulty of replacing / repairing parts including the relevant part. In addition, the classification of the replacement / repair difficulty may be, for example, a classification of two stages of difficulty and other two stages, or may be a classification of four or more stages.

また、インデックス値演算部S3は、判定した交換・修理難度の条件に応じて、作業機械の各部品の各々の部位の累積損傷度の重み付けとして、たとえば図5Aから図5Dに示すいずれかのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。具体的には、たとえば、交換・修理難度を上記三条件に分類した場合、インデックス値演算部S3は、疲労インデックス値の演算時に選択したある部位の交換・修理難度が高であれば、図5Bに示すマップ(B)を選択する。これにより、当該部位の疲労インデックス値iは、比較的に累積損傷度が低い段階から上昇を始める。また、インデックス値演算部S3は、たとえば選択した部位の交換・修理難度が中であれば、図5Aに示すマップ(A)を選択し、その他であれば、図5Cまたは図5Dに示すマップ(C)または(D)を選択する。これにより、当該部位の交換・修理難度が上昇するほど、累積損傷度Dの増加にともなって、疲労インデックス値が早期に上昇する。 Further, the index value calculation unit S3 weights the cumulative damage degree of each part of each part of the work machine according to the determined condition of the replacement / repair difficulty, for example, one of the maps shown in FIGS. 5A to 5D. Select (A), (B), (C) or (D). Specifically, for example, when the replacement / repair difficulty is classified into the above three conditions, if the replacement / repair difficulty of a certain part selected when the fatigue index value is calculated is high, the index value calculation unit S3 is shown in FIG. 5B. Select the map (B) shown in. As a result, the fatigue index value i of the site starts to increase from the stage where the cumulative damage degree is relatively low. Further, the index value calculation unit S3 selects, for example, the map (A) shown in FIG. 5A if the replacement / repair difficulty of the selected part is medium, and the map shown in FIG. 5C or FIG. 5D otherwise. Select C) or (D). As a result, as the difficulty level of replacement / repair of the relevant portion increases, the fatigue index value increases at an early stage as the cumulative damage level D increases.

また、上記した以外のマップ選択の例として、たとえば鉱山などの作業現場へのアクセスの良し悪し、ユーザへの心理的な影響、車体の使い方や掘削物の影響などの各条件に応じて、図5Aから図5Dのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するようにしてもよい。 In addition, as an example of map selection other than the above, for example, depending on each condition such as good or bad access to a work site such as a mine, psychological influence on the user, usage of the car body, influence of excavated material, etc. The map (A), (B), (C) or (D) of FIG. 5D may be selected from 5A.

サーバ140は、複数の建設機械とデータ通信を行う。サーバ140は、たとえば、複数の油圧ショベル10と、通信衛星170、基地局180、および回線網190などを介して、データ通信を行う。回線網190は、たとえば、インターネット回線を含む通信回線である。また、サーバ140は、たとえば、情報端末160である顧客端末160Aと回線網190を介して、複数の油圧ショベル10とデータ通信を行う。 The server 140 performs data communication with a plurality of construction machines. The server 140 performs data communication with, for example, a plurality of hydraulic excavators 10 via a communication satellite 170, a base station 180, a line network 190, and the like. The line network 190 is, for example, a communication line including an Internet line. Further, the server 140 performs data communication with a plurality of hydraulic excavators 10 via, for example, a customer terminal 160A which is an information terminal 160 and a line network 190.

記憶装置150は、たとえば、回線を介してサーバ140に接続されている。記憶装置150は、たとえば、インデックス値データベース150Aと、顧客情報データベース150Bとを含む。インデックス値データベース150Aは、たとえば、複数の建設機械の各々の疲労インデックス値が記憶されている。顧客情報データベース150Bは、たとえば、複数の個客に関する様々な情報が記憶されている。また、記憶装置150は、たとえば前述のように、作業機械である油圧ショベル10の各部分の各々の部位ごとに、図5Aから図5Dに示す複数のマップ(A)から(D)の中から一つのマップを選択するための条件が記憶されていてもよい。 The storage device 150 is connected to the server 140 via a line, for example. The storage device 150 includes, for example, an index value database 150A and a customer information database 150B. The index value database 150A stores, for example, the fatigue index values of each of a plurality of construction machines. The customer information database 150B stores, for example, various information about a plurality of individual customers. Further, as described above, the storage device 150 is, for example, from the plurality of maps (A) to (D) shown in FIGS. 5A to 5D for each part of each part of the hydraulic excavator 10 which is a work machine. The conditions for selecting one map may be stored.

情報端末160は、サーバ140とデータ通信を行う。情報端末160は、たとえば、顧客端末160Aと、サービス員、顧客、販売者等が使用する情報端末160Bとを含む。顧客端末160Aは、たとえば、油圧ショベル10を使用する現場に配置され、無線通信によって複数の油圧ショベル10とデータ通信を行い、無線通信または有線通信によって回線網190を介してサーバ140とデータ通信を行う。また、情報端末160Bは、たとえば、サービス員、顧客、および販売者が使用するデスクトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、または携帯情報端末であり、有線通信または無線通信によって、サーバ140とデータ通信を行う。 The information terminal 160 performs data communication with the server 140. The information terminal 160 includes, for example, a customer terminal 160A and an information terminal 160B used by service personnel, customers, sellers, and the like. For example, the customer terminal 160A is arranged at a site where the hydraulic excavator 10 is used, performs data communication with a plurality of hydraulic excavators 10 by wireless communication, and performs data communication with the server 140 via the line network 190 by wireless communication or wired communication. conduct. Further, the information terminal 160B is, for example, a desktop computer, a notebook computer, or a mobile information terminal used by service personnel, customers, and sellers, and performs data communication with the server 140 by wired communication or wireless communication.

本実施形態の疲労管理システムSは、たとえば、建設機械の各々の部位と疲労インデックス値とを関連付けた画像を生成する画像生成部と、その画像を表示する画像表示装置と、を備えている。画像生成部は、たとえば、インデックス値演算部S3の一部であってもよい。すなわち、インデックス値演算部S3は、たとえば、油圧ショベル10の各部品の各々の部位と、その各々の部位の疲労インデックス値とを関連付けた画像を生成する画像生成部としても機能する。この場合、モニタ19Bを画像表示装置として用いることができる。なお、情報端末160が画像生成部および画像表示装置を備えてもよく、サーバ140が画像生成部を備え、情報端末160が画像表示装置を備えてもよい。 The fatigue management system S of the present embodiment includes, for example, an image generation unit that generates an image in which each part of a construction machine is associated with a fatigue index value, and an image display device that displays the image. The image generation unit may be, for example, a part of the index value calculation unit S3. That is, the index value calculation unit S3 also functions as an image generation unit that generates an image in which each part of each part of the hydraulic excavator 10 and the fatigue index value of each part are associated with each other, for example. In this case, the monitor 19B can be used as an image display device. The information terminal 160 may include an image generation unit and an image display device, the server 140 may include an image generation unit, and the information terminal 160 may include an image display device.

また、本実施形態の疲労管理システムSは、前述のように、複数の建設機械とデータ通信を行うサーバ140と、そのサーバ140に接続された記憶装置150と、サーバ140とデータ通信を行う情報端末160と、を備えている。この場合、情報端末160は、疲労インデックス値の時系列データに基づいて疲労度を比較する比較部を有してもよい。 Further, as described above, the fatigue management system S of the present embodiment has a server 140 that performs data communication with a plurality of construction machines, a storage device 150 connected to the server 140, and information that performs data communication with the server 140. It is equipped with a terminal 160. In this case, the information terminal 160 may have a comparison unit for comparing the degree of fatigue based on the time series data of the fatigue index value.

以下、図6Aから図9を参照して、本実施形態の疲労管理システムSの作用を説明する。図6Aは、図2に示す疲労管理システムSによる疲労インデックス値の算出の流れの一例を示すフロー図である。 Hereinafter, the operation of the fatigue management system S of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6A to 9. FIG. 6A is a flow chart showing an example of a flow of calculating a fatigue index value by the fatigue management system S shown in FIG. 2.

疲労管理システムSは、たとえば、オペレータが油圧ショベル10を始動させると、疲労インデックス値iの算出を開始する。まず、応力演算部S1は、センサ18から取得したデータのうち、未演算のデータの有無の判定P1を行う。具体的には、判定P1において、応力演算部S1は、センサ18から取得されたデータを検索し、過去に処理をしていない新規のデータが存在する場合(YES)、データを読み込む処理P2を行う。一方、判定P1において、過去に処理をしていない新規のデータが存在しない場合(NO)、応力演算部S1は、一定時間待機する処理P3を行った後、判定P1に戻る。 The fatigue management system S, for example, starts calculating the fatigue index value i when the operator starts the hydraulic excavator 10. First, the stress calculation unit S1 performs determination P1 for the presence / absence of uncalculated data among the data acquired from the sensor 18. Specifically, in the determination P1, the stress calculation unit S1 searches for the data acquired from the sensor 18, and if there is new data that has not been processed in the past (YES), the process P2 for reading the data is performed. conduct. On the other hand, in the determination P1, when there is no new data that has not been processed in the past (NO), the stress calculation unit S1 performs the process P3 that waits for a certain period of time, and then returns to the determination P1.

応力演算部S1は、処理P2においてデータを読み込むと、油圧ショベル10の各部品の複数の部位に対応する複数の評価点の中から、応力が演算されていない未演算の評価点を一点選択する処理P4を行う。処理P4において、すべての評価点には個別の番号が割り振られており、応力演算部S1は、番号の小さい未演算の評価点から一点ずつ昇順に選択する。 When the data is read in the process P2, the stress calculation unit S1 selects one uncalculated evaluation point from which the stress has not been calculated from the plurality of evaluation points corresponding to the plurality of parts of each component of the hydraulic excavator 10. Process P4 is performed. In the process P4, individual numbers are assigned to all the evaluation points, and the stress calculation unit S1 selects one point at a time from the uncalculated evaluation points having the smallest number in ascending order.

処理P4の終了後、応力演算部S1は、たとえば前記式(1)から(3)のような演算式とセンサ18から取得したデータを用い、選択された評価点における時系列の応力波形、すなわち、時刻歴応力波形を算出する処理P5を行う。その後、損傷度演算部S2は、前述のように、応力演算部S1が算出した時刻歴応力波形に基づいて、選択された評価点における累積損傷度を算出する処理P6を行う。さらに、インデックス値演算部S3は、前述のように、損傷度演算部S2が算出した累積損傷度Dを用いて、選択された評価点の疲労インデックス値iを算出する処理P7を行う。 After the processing P4 is completed, the stress calculation unit S1 uses the calculation formulas such as the formulas (1) to (3) and the data acquired from the sensor 18, and the stress waveform in the time series at the selected evaluation point, that is, , Process P5 for calculating the time history stress waveform is performed. After that, the damage degree calculation unit S2 performs the process P6 for calculating the cumulative damage degree at the selected evaluation points based on the time history stress waveform calculated by the stress calculation unit S1 as described above. Further, as described above, the index value calculation unit S3 performs the process P7 to calculate the fatigue index value i of the selected evaluation point using the cumulative damage degree D calculated by the damage degree calculation unit S2.

図6Bは、図6Aに示す疲労インデックス値を算出する処理P7の一例を示すフロー図である。図6Bに示すように、インデックス値演算部S3は、作業機械である油圧ショベル10の各部分の各々の部位の一つに対応する選択された評価点について、第1判定処理P71を実行する。この第1判定処理P71において、インデックス値演算部S3は、選択された評価点について、記憶装置150に記憶された異なる複数のマップ(A)から(D)の中から一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件を判定する。 FIG. 6B is a flow chart showing an example of the process P7 for calculating the fatigue index value shown in FIG. 6A. As shown in FIG. 6B, the index value calculation unit S3 executes the first determination process P71 for the selected evaluation points corresponding to one of the respective parts of each part of the hydraulic excavator 10 which is a work machine. In the first determination process P71, the index value calculation unit S3 has a map (A), one of the different maps (A) to (D) stored in the storage device 150 for the selected evaluation points. Determine the conditions for selecting (B), (C) or (D).

具体的には、たとえば、前述のマップの選択の第1の例のように、センサ18の検出結果から演算により得られた作業機械である油圧ショベル10の各部品の各部位に作用する応力と、各部品の各部位に実際に作用する応力との一致度の条件に応じて、部位ごとにマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する場合を想定する。この場合、インデックス値演算部S3は、第1判定処理P71において、たとえば、選択した評価点について、あらかじめ記憶装置150に記憶された当該評価点の一致度の条件を参照し、当該評価点の一致度の条件が高精度であるか否かを判定する。 Specifically, for example, as in the first example of map selection described above, the stress acting on each part of the hydraulic excavator 10 which is a working machine obtained by calculation from the detection result of the sensor 18. , It is assumed that the map (A), (B), (C) or (D) is selected for each part according to the condition of the degree of agreement with the stress actually acting on each part of each part. In this case, the index value calculation unit S3 refers to, for example, the condition of the degree of matching of the evaluation points stored in the storage device 150 in advance for the selected evaluation points in the first determination process P71, and matches the evaluation points. Determine if the degree condition is highly accurate.

この第1判定処理P71において、インデックス値演算部S3は、選択した評価点の一致度の条件が高精度でないと判定すると(NO)、図5Aまたは図5Bに示す第2のマップ(A)または(B)を選択する処理P72を実行する。また、第1判定処理P71において、インデックス値演算部S3は、選択した評価点の一致度が高精度であると判定すると(YES)、図5Cまたは図5Dに示す第1のマップ(C)または(D)を選択する処理P72を実行する。その後、疲労インデックス値算出処理P74において、インデックス値演算部S3は、選択したマップから累積損傷度Dに基づいて、選択した評価点の疲労インデックス値を算出する。 When the index value calculation unit S3 determines in the first determination process P71 that the condition of the degree of matching of the selected evaluation points is not high accuracy (NO), the second map (A) shown in FIG. 5A or FIG. 5B or The process P72 for selecting (B) is executed. Further, in the first determination process P71, when the index value calculation unit S3 determines that the matching degree of the selected evaluation points is highly accurate (YES), the first map (C) shown in FIG. 5C or FIG. 5D or The process P72 for selecting (D) is executed. After that, in the fatigue index value calculation process P74, the index value calculation unit S3 calculates the fatigue index value of the selected evaluation point from the selected map based on the cumulative damage degree D.

図6Cは、図6Aに示す疲労インデックス値iを算出する処理P7の他の一例を示すフロー図である。図6Bに示す例では、インデックス値演算部S3は、第1判定処理P71により、各評価点の演算による応力と実際の応力との一致度の条件に応じて、一致度が高精度である場合と、そうではない場合の二条件に分類した。しかし、図6Cに示す例では、インデックス値演算部S3は、第1判定処理P71と第2判定処理P75とを実行することで、前述のように、各評価点の演算による応力と実際の応力との一致度の三条件を判定することも可能である。 FIG. 6C is a flow chart showing another example of the process P7 for calculating the fatigue index value i shown in FIG. 6A. In the example shown in FIG. 6B, the index value calculation unit S3 has high accuracy according to the condition of the degree of coincidence between the stress calculated by the calculation of each evaluation point and the actual stress by the first determination process P71. And, it was classified into two conditions when it was not so. However, in the example shown in FIG. 6C, the index value calculation unit S3 executes the first determination process P71 and the second determination process P75, and as described above, the stress due to the calculation of each evaluation point and the actual stress. It is also possible to determine the three conditions of the degree of agreement with.

具体的には、図6Cに示す例では、インデックス値演算部S3は、図6Bに示す例と同様に第1判定処理P71を実行し、選択した評価点の一致度の条件が高精度または最高精度ではないと判定すると(NO)、図5Aまたは図5Bに示す第2のマップ(A)または(B)を選択する処理P72を実行する。また、第1判定処理P71において、インデックス値演算部S3は、選択した評価点の一致度の条件が高精度または最高精度であると判定すると(YES)、さらに第2判定処理P75を実行する。第2判定処理P75において、インデックス値演算部S3は、選択した評価点の一致度の条件が最高精度であるか否かを判定し、最高精度ではないと判定すると(NO)、図5Dに示す第1のマップ(D)を選択する処理P76を実行し、最高精度であると判定すると(YES)、図5Cに示す第1のマップ(C)を選択する処理P77を実行する。その後、インデックス値算出処理P74において、インデックス値演算部S3は、選択したマップから累積損傷度Dに基づいて、選択した評価点の疲労インデックス値iを算出する。 Specifically, in the example shown in FIG. 6C, the index value calculation unit S3 executes the first determination process P71 in the same manner as in the example shown in FIG. 6B, and the condition of the degree of agreement of the selected evaluation points is high accuracy or the highest. If it is determined that the accuracy is not (NO), the process P72 for selecting the second map (A) or (B) shown in FIG. 5A or FIG. 5B is executed. Further, in the first determination process P71, the index value calculation unit S3 further executes the second determination process P75 when it is determined that the condition of the degree of matching of the selected evaluation points is high accuracy or the highest accuracy (YES). In the second determination process P75, the index value calculation unit S3 determines whether or not the condition of the degree of matching of the selected evaluation points is the highest accuracy, and determines that the accuracy is not the highest (NO), as shown in FIG. 5D. The process P76 for selecting the first map (D) is executed, and when it is determined that the accuracy is the highest (YES), the process P77 for selecting the first map (C) shown in FIG. 5C is executed. After that, in the index value calculation process P74, the index value calculation unit S3 calculates the fatigue index value i of the selected evaluation point from the selected map based on the cumulative damage degree D.

図示は省略するが、第1判定処理P71、処理P72から処理74、第2判定処理P75処理76および処理77に加えて、新たな条件の判定処理と、その判定処理に基づいてマップを選択する新たな選択処理を追加してもよい。これにより、前述のように、各評価点の演算による応力と実際の応力との一致度の四条件以上を判定することも可能である。また、インデックス値演算部S3は、インデックス値を算出する処理P7において、図6Bおよび図6Cに示すような処理フローにより、各評価点の演算による応力と実際の応力との一致度以外の条件によって、マップ(A),(B),(C)または(D)を選択してもよい。 Although not shown, in addition to the first determination process P71, the process P72 to the process 74, the second determination process P75 process 76 and the process 77, a new condition determination process and a map are selected based on the determination process. A new selection process may be added. Thereby, as described above, it is also possible to determine four or more conditions of the degree of agreement between the stress calculated by the calculation of each evaluation point and the actual stress. Further, in the process P7 for calculating the index value, the index value calculation unit S3 uses the processing flow as shown in FIGS. 6B and 6C according to conditions other than the degree of coincidence between the stress calculated by each evaluation point and the actual stress. , Map (A), (B), (C) or (D) may be selected.

具体的には、インデックス値演算部S3は、図6Bに示すフローの第1判定処理P71において、前述のマップの選択の第2の例のように作業機械である油圧ショベル10の各部品の各部位の破損リスクが高いか否かを判定してもよく、前述のマップの選択の第4の例のように各部位の安全に対する影響が大きいか否かを判定してもよい。また、インデックス値演算部S3は、前述マップの選択の第3の例のように、図6Cに示すフローの第1判定処理P71において、作業機械の稼働への影響度が大きいか否かを判定し、第2判定処理P75において作業機械への稼働への影響が小さいか否かを判定してもよい。また、インデックス値演算部S3は、前述のマップの選択の第5の例のように、図6Cに示すフローの第1判定処理P71において、交換・修理難度が中または低であるか否かを判定し、第2判定処理P75において交換・修理難度が低であるか否かを判定してもよい。これらの場合も、インデックス値演算部S3は、その後、各評価点に対する重み付けを選択する処理P72、処理P73、処理76または処理77を実行し、疲労インデックス値算出処理P74において、選択したマップから累積損傷度Dに基づいて、選択した評価点の疲労インデックス値を算出する。 Specifically, in the first determination process P71 of the flow shown in FIG. 6B, the index value calculation unit S3 is a component of each component of the hydraulic excavator 10, which is a work machine, as in the second example of map selection described above. It may be determined whether or not the risk of damage to the site is high, or whether or not the effect on the safety of each site is large as in the fourth example of map selection described above. Further, the index value calculation unit S3 determines whether or not the degree of influence on the operation of the work machine is large in the first determination process P71 of the flow shown in FIG. 6C, as in the third example of the map selection described above. Then, in the second determination process P75, it may be determined whether or not the influence on the operation of the work machine is small. Further, the index value calculation unit S3 determines whether or not the replacement / repair difficulty is medium or low in the first determination process P71 of the flow shown in FIG. 6C, as in the fifth example of map selection described above. The determination may be made, and it may be determined in the second determination process P75 whether or not the replacement / repair difficulty is low. In these cases as well, the index value calculation unit S3 subsequently executes the process P72, the process P73, the process 76, or the process 77 to select the weighting for each evaluation point, and accumulates from the selected map in the fatigue index value calculation process P74. The fatigue index value of the selected evaluation point is calculated based on the damage degree D.

次に、図6Aに示す判定P8おいて、疲労管理システムSは、たとえば、応力演算部S1、損傷度演算部S2またはインデックス値演算部S3によって、すべての評価点に対して、応力、累積損傷度、または疲労インデックス値が算出されたか否かの判定を行う。判定P8の結果、すべての評価点の演算が終了していない場合(NO)、処理P4へ戻る。一方、判定P8の結果、すべての評価点の演算が終了している場合(YES)、インデックス値演算部S3は、たとえば、疲労インデックス値が、記憶部15bに記憶された各評価点のしきい値を超えているか否かの判定P9を行う。 Next, in the determination P8 shown in FIG. 6A, the fatigue management system S is subjected to, for example, stress and cumulative damage to all evaluation points by the stress calculation unit S1, the damage degree calculation unit S2, or the index value calculation unit S3. Determining whether or not the degree or fatigue index value has been calculated. As a result of the determination P8, when the calculation of all the evaluation points is not completed (NO), the process returns to the process P4. On the other hand, when the calculation of all the evaluation points is completed as a result of the determination P8 (YES), the index value calculation unit S3 has, for example, the threshold of each evaluation point in which the fatigue index value is stored in the storage unit 15b. The determination P9 of whether or not the value is exceeded is performed.

この判定P9において、インデックス値演算部S3は、すべての評価点の各々の疲労インデックス値を、各評価点のしきい値と比較してもよいし、あらかじめ選定された複数の評価点の各々の疲労インデックス値を、選定された各評価点のしきい値と比較してもよい。判定P9の結果、いずれかの評価点において、疲労インデックス値がしきい値を超えていた場合、たとえば、インデックス値演算部S3は、その評価点に対応する部位の点検を推奨する警報を、送信機19Aを介して情報端末160に送信したり、モニタ19Bに表示させたりすることができる。 In this determination P9, the index value calculation unit S3 may compare each fatigue index value of all the evaluation points with the threshold value of each evaluation point, or may compare each of the plurality of evaluation points selected in advance. The fatigue index value may be compared to the threshold of each selected evaluation point. As a result of the determination P9, when the fatigue index value exceeds the threshold value at any of the evaluation points, for example, the index value calculation unit S3 transmits an alarm recommending inspection of the portion corresponding to the evaluation point. It can be transmitted to the information terminal 160 via the machine 19A or displayed on the monitor 19B.

判定P9の終了後、インデックス値演算部S3は、たとえば、すべての評価点の疲労インデックス値をモニタ19Bおよび記憶部15bに出力する処理P10を行って、判定P1へ戻る。判定P1から処理P10は、たとえば、油圧ショベル10の起動スイッチがオンにされてからオフにされるまで、繰り返し行うことができる。 After the determination P9 is completed, the index value calculation unit S3 performs, for example, the process P10 for outputting the fatigue index values of all the evaluation points to the monitor 19B and the storage unit 15b, and returns to the determination P1. The determination P1 to the process P10 can be repeated, for example, from the time when the start switch of the hydraulic excavator 10 is turned on to the time when the start switch of the hydraulic excavator 10 is turned off.

以上のように、本実施形態の疲労管理システムSは、応力演算部S1と、損傷度演算部S2と、インデックス値演算部S3と、を備えている。応力演算部S1は、建設機械の一部に取り付けられたセンサ18の出力に基づいて建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する。損傷度演算部S2は、疲労管理システムSが算出した応力に基づいて各々の部位の累積損傷度を算出する。インデックス値演算部S3は、累積損傷度に重み付けがされた疲労インデックス値を各々の部位に対して算出する。 As described above, the fatigue management system S of the present embodiment includes a stress calculation unit S1, a damage degree calculation unit S2, and an index value calculation unit S3. The stress calculation unit S1 calculates the stress acting on a plurality of parts of the construction machine based on the output of the sensor 18 attached to a part of the construction machine. The damage degree calculation unit S2 calculates the cumulative damage degree of each part based on the stress calculated by the fatigue management system S. The index value calculation unit S3 calculates a fatigue index value weighted by the cumulative damage degree for each part.

この構成により、疲労管理システムSは、たとえば、各々の建設機械、その建設機械の各部品、および、その各部品の複数の部位の各々に特有の条件に応じて、建設機械の部位ごとの疲労を、従来よりも精度よく管理することが可能になる。 With this configuration, the fatigue management system S is, for example, fatigue of each part of the construction machine according to the conditions specific to each construction machine, each part of the construction machine, and each of the plurality of parts of each part. Can be managed more accurately than before.

より具体的には、前記従来のショベル支援装置において直接的に用いられている累積損傷度は、経験則である線形累積損傷則に基づくものであり、1に達したときに物体が疲労破壊に至ると仮定するものである。しかし、累積損傷度は本質的にばらつきを含む値であり、実際には、累積損傷度が1に達する前に物体が疲労破壊に至ったり、累積損傷度が1を超えても物体が疲労破壊に至らなかったりする。そのため、前記従来のショベル支援装置のように、累積損傷度をそのまま用いると、ショベルの部位ごとの疲労の対策が不十分になったり、逆に過剰な対策によって無駄が生じたりするおそれがある。 More specifically, the cumulative damage degree directly used in the conventional excavator support device is based on the linear cumulative damage rule, which is an empirical rule, and when it reaches 1, the object suffers fatigue fracture. It is assumed that it will reach. However, the cumulative damage degree is essentially a value that includes variation, and in reality, the object leads to fatigue fracture before the cumulative damage degree reaches 1, or even if the cumulative damage degree exceeds 1, the object undergoes fatigue fracture. It does not reach. Therefore, if the cumulative damage degree is used as it is as in the conventional excavator support device, there is a possibility that the measures against fatigue at each excavator site are insufficient, or conversely, excessive measures cause waste.

これに対し、本実施形態の疲労管理システムSは、インデックス値演算部S3によって累積損傷度に重み付けがされた疲労インデックス値を、各々の部位に対して算出する。これにより、たとえば、各々の油圧ショベル10、その油圧ショベル10の上部旋回体12、ブーム14a、アーム14b、バケット14c、およびこれらの部品の複数の部位の各々に特有の条件に応じて、各々の部位の疲労を管理することができる。 On the other hand, the fatigue management system S of the present embodiment calculates a fatigue index value weighted by the cumulative damage degree by the index value calculation unit S3 for each part. Thereby, for example, depending on the conditions specific to each of the hydraulic excavator 10, the upper swing body 12, the boom 14a, the arm 14b, the bucket 14c, and the plurality of parts of the hydraulic excavator 10, respectively. It is possible to manage the fatigue of the part.

より詳細には、たとえば、油圧ショベル10の各部品のうち、破壊を生じるリスクが高い部品やその部品の特定の部位の疲労インデックス値が、他の部品や他の部位の疲労インデックス値よりも高くなるように、累積損傷度に重み付けをすることができる。そのため、インデックス値演算部S3によって算出された疲労インデックス値を用いることで、破壊を生じるリスクが高い部品および特定の部位の疲労を、より高精度かつ安全に管理することができる。 More specifically, for example, among the parts of the hydraulic excavator 10, the fatigue index value of a part having a high risk of failure or a specific part of the part is higher than the fatigue index value of another part or another part. Therefore, the cumulative damage degree can be weighted. Therefore, by using the fatigue index value calculated by the index value calculation unit S3, it is possible to manage the fatigue of a part having a high risk of fracture and a specific part with higher accuracy and safety.

また、本実施形態の疲労管理システムSは、たとえば、僻地の鉱山などのアクセスが困難な現場では、アクセスが容易な現場よりも疲労インデックス値が大きくなるように、インデックス値演算部S3による累積損傷度の重み付けを設定することも可能である。これにより、アクセスが困難な現場では、アクセスが容易な現場よりも早い時期に建設機械の点検を要請することが可能になり、現場の環境に応じた精度の高い建設機械の疲労管理が可能になる。 Further, in the fatigue management system S of the present embodiment, for example, at a site where access is difficult, such as a remote mine, the fatigue index value is larger than that at a site where access is easy, and the cumulative damage is caused by the index value calculation unit S3. It is also possible to set the weighting of degrees. This makes it possible to request inspections of construction machinery at sites that are difficult to access earlier than sites that are easily accessible, enabling highly accurate fatigue management of construction machinery according to the environment of the site. Become.

また、本実施形態の疲労管理システムSは、たとえば、建設機械において、交換や修理に時間のかかる部品や、メンテナンスが困難な部位において、他の部品や部位よりも疲労インデックス値が大きくなるように、インデックス値演算部S3による累積損傷度の重み付けを設定することも可能である。これにより、建設機械の各部品の特性や各部位のメンテナンスの容易性に応じた精度の高い建設機械の疲労管理が可能になる。 Further, in the fatigue management system S of the present embodiment, for example, in a construction machine, a fatigue index value is larger than that of other parts or parts in a part that takes time to be replaced or repaired or a part where maintenance is difficult. , It is also possible to set the weighting of the cumulative damage degree by the index value calculation unit S3. This enables highly accurate fatigue management of construction machines according to the characteristics of each part of the construction machine and the ease of maintenance of each part.

また、本実施形態の疲労管理システムSにおいて、センサ18は、建設機械に作用する力を検出する力センサと、建設機械の姿勢を検出する姿勢センサとを含む。このような力センサや姿勢センサは、建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する目的とは異なる目的で従来から建設機械に取り付けられている。そのため、たとえばひずみゲージなど、応力を算出するためだけのセンサを建設機械に取り付ける必要がなくなる。 Further, in the fatigue management system S of the present embodiment, the sensor 18 includes a force sensor that detects a force acting on the construction machine and an attitude sensor that detects the posture of the construction machine. Such a force sensor or an attitude sensor has been conventionally attached to a construction machine for a purpose different from the purpose of calculating the stress acting on a plurality of parts of the construction machine. Therefore, it is not necessary to attach a sensor such as a strain gauge only for calculating stress to the construction machine.

また、本実施形態の疲労管理システムSは、異なる複数のマップ(A)から(D)の中から油圧ショベル10の各部品の部位ごとに一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件が記憶された記憶部15bまたは記憶装置150を備えている。そして、インデックス値演算部S3は、油圧ショベル10の各部品の部位ごとに、記憶装置150に記憶された条件に応じた一つのマップ(A),(B),(C)または(D)を選択する。この構成により、油圧ショベル10の各部品の部位ごとの条件に応じて、累積損傷度の増加にともなう疲労インデックス値の増加の仕方を異ならせることができ、各部品および各部位の疲労をそれぞれの条件に応じてより精度よく管理することが可能になる。 Further, the fatigue management system S of the present embodiment has one map (A), (B), (C) for each part of the hydraulic excavator 10 from a plurality of different maps (A) to (D). Alternatively, the storage unit 15b or the storage device 150 in which the conditions for selecting (D) are stored is provided. Then, the index value calculation unit S3 displays one map (A), (B), (C) or (D) according to the conditions stored in the storage device 150 for each part of the hydraulic excavator 10. select. With this configuration, the method of increasing the fatigue index value with the increase in the cumulative damage degree can be different depending on the conditions for each part of the hydraulic excavator 10, and the fatigue of each part and each part can be different. It becomes possible to manage more accurately according to the conditions.

また、本実施形態の疲労管理システムSにおいて、記憶部15bまたは記憶装置150は、マップ(A),(B),(C)または(D)を選択するための条件として油圧ショベル10の各々の部位に作用する実際の応力と応力演算部S1によって算出される応力との一致度が記憶されている。また、記憶部15bまたは記憶装置150は、その一致度のしきい値と、累積損傷度の増加にともなって疲労インデックス値を増加させる第1のマップ(C)または(D)と、累積損傷度の増加にともなって疲労インデックス値を第1のマップ(C)または(D)よりも早期に増加させる第2のマップ(A)または(B)と、が記憶されている。そして、インデックス値演算部S3は、油圧ショベル10の各々の部位について、前記一致度が前記しきい値以上である場合に第1のマップ(C)または(D)を選択し、前記一致度が前記しきい値よりも低い場合に第2マップ(A)または(B)を選択する。 Further, in the fatigue management system S of the present embodiment, the storage unit 15b or the storage device 150 has each of the hydraulic excavators 10 as a condition for selecting the map (A), (B), (C) or (D). The degree of coincidence between the actual stress acting on the portion and the stress calculated by the stress calculation unit S1 is stored. Further, the storage unit 15b or the storage device 150 has a threshold value of the degree of coincidence, a first map (C) or (D) that increases the fatigue index value as the cumulative damage degree increases, and a cumulative damage degree. A second map (A) or (B), which increases the fatigue index value earlier than the first map (C) or (D) with the increase of the first map (C) or (D), is stored. Then, the index value calculation unit S3 selects the first map (C) or (D) for each part of the hydraulic excavator 10 when the degree of coincidence is equal to or greater than the threshold value, and the degree of coincidence is equal to or higher than the threshold value. If it is lower than the threshold value, the second map (A) or (B) is selected.

この構成により、前記一致度が前記しきい値以上である場合、すなわち、インデックス値演算部S3による応力の演算が高精度である部位の累積損傷度に対する疲労インデックス値の増加を、前記一致度が前記しきい値より低い場合、すなわち、インデックス値演算部S3による応力の演算が高精度ではない部位の累積損傷度に対する疲労インデックス値の増加よりも緩やかにすることができる。換言すると、応力演算部S1による応力の演算精度が所定のしきい値よりも低い部位では、他の部位よりも累積損傷度に対して疲労インデックス値が早期に増加することで、その部位の疲労に対する注意が喚起される。したがって、油圧ショベル10の部位ごとの疲労を従来よりも精度よく管理することが可能になり、疲労管理システムSの安全性をより向上させることができる。
また、上記では式(5)により演算された累積損傷度Dに基づき、上記の条件で選択されたマップ(A)〜(D)に基づいて疲労インデックス値を求めるものだが、次の式(6)により演算で求めることもできる。
With this configuration, when the degree of coincidence is equal to or higher than the threshold value, that is, the degree of coincidence increases the fatigue index value with respect to the degree of cumulative damage of the portion where the stress calculation by the index value calculation unit S3 is highly accurate. When it is lower than the threshold value, that is, the stress calculation by the index value calculation unit S3 can be made slower than the increase of the fatigue index value with respect to the cumulative damage degree of the portion where the accuracy is not high. In other words, in a region where the stress calculation accuracy by the stress calculation unit S1 is lower than a predetermined threshold value, the fatigue index value increases earlier with respect to the cumulative damage degree than in other regions, so that the fatigue of that region is fatigued. Attention is drawn to. Therefore, it becomes possible to manage the fatigue of each part of the hydraulic excavator 10 more accurately than before, and it is possible to further improve the safety of the fatigue management system S.
Further, in the above, the fatigue index value is obtained based on the maps (A) to (D) selected under the above conditions based on the cumulative damage degree D calculated by the equation (5), but the following equation (6) is used. ) Can also be calculated.

疲労インデックス値の計算式の一例を、以下の式(6)に示す。式(6)において、i、i2、…は、各部品の各々の部位の疲労インデックス値である。aは、任意の係数である。wa1、wa2、…およびwb1、wb2、…およびb、b2、…は、油圧ショベル10の各部品の各々の部位に特有の重み付けのための数値である。d、d2、…は、式(5)により求められる各部品の各々の部位の累積損傷度である。An example of the calculation formula of the fatigue index value is shown in the following formula (6). In the formula (6), i 1 , i 2 , ... Are fatigue index values of each part of each part. a is an arbitrary coefficient. w a1 , w a2 , ... And w b1 , w b2 , ... and b 1 , b 2 , ... Are numerical values for weighting specific to each part of each part of the hydraulic excavator 10. d 1 , d 2 , ... Are the cumulative damage degrees of each part of each part obtained by the formula (5).

Figure 2021064776
Figure 2021064776

各々の油圧ショベル10、各部品および各々の部位についての使用環境、材料特性、およびその他の条件に応じた重み付けwa1、wa2、…およびwb1、wb2、…およびb、b2、…は、たとえば、式(6)のような演算式とともに、記憶部15bに記憶される。これらの重み付けは、たとえば、疲労管理システムSのユーザや販売者が、個別の要求や環境に応じて、モニタ19Bの入力装置や、情報端末160の入力装置に情報を入力することで、任意に変更可能である。重み付けの考え方については、上述と同様の考え方により設定することができ、例えば上述のマップ(A)〜(D)を累積損傷度dと重み付けwおよびwとの関係を予め設定した重み付けマップとして作成し、上記と同様の条件で選択するようにしても良い。そしてインデックス値演算部S3は、たとえば、式(6)に示すような演算式を用い、損傷度演算部S2によって算出された累積損傷度d、d2、…から、疲労インデックス値i、i2、…を算出する。この場合の疲労インデックス値iは、上限のない指数である。Each hydraulic excavator 10, according to the use environment, material properties, and other conditions for the site of each component and each weighting w a1, w a2, ... and w b1, w b2, ... and b 1, b 2, ... Is stored in the storage unit 15b together with, for example, an arithmetic expression such as the expression (6). These weightings can be arbitrarily set by, for example, a user or seller of the fatigue management system S inputting information to the input device of the monitor 19B or the input device of the information terminal 160 according to an individual request or environment. It can be changed. The concept of weighting can be set by the same concept as described above. For example, the above-mentioned maps (A) to (D) are weighted maps in which the relationship between the cumulative damage degree d and the weighted w a and w b is preset. It may be created as, and selected under the same conditions as above. Then, the index value calculation unit S3 uses, for example, an calculation formula as shown in the formula (6), and the fatigue index values i 1 and are derived from the cumulative damage degrees d 1 , d 2, ... Calculated by the damage degree calculation unit S2. i 2 , ... is calculated. The fatigue index value i in this case is an index without an upper limit.

また、本実施形態の疲労管理システムSは、たとえば、建設機械である油圧ショベル10の各々の部位と疲労インデックス値とを関連付けた画像を生成する画像生成部として機能するインデックス値演算部S3を備えている。さらに、本実施形態の疲労管理システムSは、画像生成部で生成された画像を表示する画像表示装置としてのモニタ19Bを備えている。この構成により、たとえば図7Aから図7Cに示すように、疲労インデックス値を視覚的に示すことができる。 Further, the fatigue management system S of the present embodiment includes, for example, an index value calculation unit S3 that functions as an image generation unit that generates an image in which each part of the hydraulic excavator 10 which is a construction machine is associated with the fatigue index value. ing. Further, the fatigue management system S of the present embodiment includes a monitor 19B as an image display device for displaying an image generated by the image generation unit. With this configuration, the fatigue index value can be visually indicated, for example, as shown in FIGS. 7A to 7C.

図7Aから図7Cは、図2に示す疲労管理システムSにおいて、図2に示すモニタ19Bに表示された画像Gの一例を示す画像図である。図7Aに示す例において、モニタ19Bは、油圧ショベル10のアーム14bの複数の部位の各々と、疲労インデックス値を関連付けた画像Gを表示している。画像Gでは、アーム14bの複数の部位の中から、たとえば、任意の点aから点jまでの10点が選択されている。疲労インデックス値は、たとえば、アーム14bの点aから点jまでの部位の各々に対して、レベルLv.1からレベルLv.5までの5段階の「インデックス」として表示される。レベルLv.1は、疲労インデックス値が5段階で最も小さく、レベルLv.5は、疲労インデックス値が5段階で最も大きい。 7A to 7C are image diagrams showing an example of the image G displayed on the monitor 19B shown in FIG. 2 in the fatigue management system S shown in FIG. In the example shown in FIG. 7A, the monitor 19B displays an image G in which each of the plurality of parts of the arm 14b of the hydraulic excavator 10 is associated with the fatigue index value. In the image G, for example, 10 points from an arbitrary point a to a point j are selected from a plurality of parts of the arm 14b. The fatigue index value is, for example, the level Lv. For each of the sites from the point a to the point j of the arm 14b. Level 1 to level Lv. It is displayed as an "index" in 5 stages up to 5. Level Lv. In 1, the fatigue index value is the smallest in 5 stages, and the level Lv. 5 has the largest fatigue index value in 5 stages.

図7Aに示す例において、画像Gは、アーム14bの画像と、アーム14bの点aから点jまでの部位から引き出された引き出し線と、その引き出し線の先端に表示されて各部位を示す文字を含む円を表示している。この円は、たとえば、インデックスのレベルに応じた直径と色で表示される。具体的には、たとえば、インデックスのレベルが高く疲労インデックス値が高い場合には、各部位に対応する円の直径が大きく表示され、インデックスのレベルが低く疲労インデックス値が低い場合には、各部位に対応する円の直径が小さく表示される。また、たとえば、インデックスのレベルが高く疲労インデックス値が高い場合には、各部位に対応する円および表のセルが濃色になり、インデックスのレベルが低く疲労インデックス値が低い場合には、各部位に対応する円および表のセルが淡色になる。これにより、油圧ショベル10の各部品の各々の部位の疲労インデックス値を視覚的に示すことができる。 In the example shown in FIG. 7A, the image G is an image of the arm 14b, a leader line drawn from a portion of the arm 14b from a point a to a point j, and a character displayed at the tip of the leader line to indicate each portion. The circle containing is displayed. This circle is displayed, for example, in diameter and color according to the level of the index. Specifically, for example, when the index level is high and the fatigue index value is high, the diameter of the circle corresponding to each part is displayed large, and when the index level is low and the fatigue index value is low, each part is displayed. The diameter of the circle corresponding to is displayed small. Also, for example, if the index level is high and the fatigue index value is high, the circles and table cells corresponding to each part will be darkened, and if the index level is low and the fatigue index value is low, each part will be darkened. The corresponding circles and table cells are dimmed. Thereby, the fatigue index value of each part of each part of the hydraulic excavator 10 can be visually shown.

図7Bに示す例において、モニタ19Bは、油圧ショベル10の上部旋回体12を構成する構造体の複数の部位の各々と、疲労インデックス値を関連付けた画像Gを表示している。また、図7Cに示す例において、モニタ19Bは、油圧ショベル10の下部走行体11を構成する構造体の複数の部位の各々と、疲労インデックス値を関連付けた画像Gを表示している。これらの例においても、図7Aに示す例と同様に、油圧ショベル10の各部品の各々の部位の疲労インデックス値を視覚的に示すことができる。なお、これらの例ではアーム14b、上部旋回体12および下部走行体11の構造体、において予め定めた10箇所について表示する例を示したが、予め設定された所定の疲労インデックス値を超えた任意の個所について同様に疲労インデックス値を表示するようにしても良い。 In the example shown in FIG. 7B, the monitor 19B displays an image G in which each of the plurality of parts of the structure constituting the upper swing body 12 of the hydraulic excavator 10 is associated with the fatigue index value. Further, in the example shown in FIG. 7C, the monitor 19B displays an image G in which each of the plurality of parts of the structure constituting the lower traveling body 11 of the hydraulic excavator 10 is associated with the fatigue index value. Also in these examples, the fatigue index value of each part of each part of the hydraulic excavator 10 can be visually shown as in the example shown in FIG. 7A. In these examples, 10 predetermined locations are displayed in the structures of the arm 14b, the upper swing body 12, and the lower traveling body 11, but any predetermined fatigue index value exceeding a preset predetermined fatigue index value is displayed. The fatigue index value may be displayed in the same manner for the part of.

また、本実施形態の疲労管理システムSは、複数の建設機械とデータ通信を行うサーバ140と、そのサーバ140に接続された記憶装置150と、サーバ140とデータ通信を行う情報端末160と、を備えている。この情報端末160は、たとえば、疲労インデックス値の時系列データに基づいて疲労度を比較する比較部を有している。この構成により、たとえば、建設機械の特定の部位の疲労度とそのしきい値を比較して、建設機械の特定の部位の疲労度をより精度よく管理することができる。また、複数の建設機械の間で、疲労度を比較することができる。 Further, the fatigue management system S of the present embodiment includes a server 140 that performs data communication with a plurality of construction machines, a storage device 150 connected to the server 140, and an information terminal 160 that performs data communication with the server 140. I have. The information terminal 160 has, for example, a comparison unit that compares the degree of fatigue based on the time-series data of the fatigue index value. With this configuration, for example, the degree of fatigue of a specific part of a construction machine can be compared with the threshold value thereof, and the degree of fatigue of a specific part of the construction machine can be managed more accurately. In addition, the degree of fatigue can be compared among a plurality of construction machines.

図8は、特定の建設機械の疲労インデックス値の時系列データの一例を示すグラフである。より具体的には、図8は、たとえば、複数の油圧ショベル10のうちの一台であるA号機のブーム14aの図7Aに示すe点の疲労インデックス値の時系列データである。このように、疲労インデックス値の時系列データによりe点の疲労度の推移を把握することができ、e点の疲労度が所定のしきい値に達した時点で、たとえば点検を推奨する警報を発するなど、適切な対応を取ることが可能になる。 FIG. 8 is a graph showing an example of time-series data of the fatigue index value of a specific construction machine. More specifically, FIG. 8 is time-series data of the fatigue index value at point e shown in FIG. 7A of the boom 14a of Unit A, which is one of a plurality of hydraulic excavators 10, for example. In this way, the transition of the fatigue level at point e can be grasped from the time-series data of the fatigue index value, and when the fatigue level at point e reaches a predetermined threshold value, for example, an alarm recommending inspection is issued. It will be possible to take appropriate measures such as issuing.

図9は、複数の建設機械の疲労インデックス値の時系列データの一例を示すグラフである。より具体的には、図9は、たとえば、複数の油圧ショベル10のうち、A号機からD号機までの4台の油圧ショベル10のそれぞれのブーム14aにおける図7Aに示すe点の疲労インデックス値の時系列データである。図9に示す例において、情報端末160の比較部は、A号機からD号機までの4台の油圧ショベル10の疲労インデックス値の時系列データに基づいて、各油圧ショベル10の疲労度を比較する。これにより、B号機の疲労度が最も高く、C号機の疲労度が最も低いことが分かる。これにより、たとえば、疲労度の高い油圧ショベル10を負荷の低い作業に配置し、疲労度の低い油圧ショベル10を負荷の高い作業に配置するなど、各油圧ショベル10の疲労度に応じた適切な作業計画を立てることが可能になる。なお、図8、図9において用いる疲労インデックス値は、指数として求めた疲労インデックス値である。 FIG. 9 is a graph showing an example of time-series data of fatigue index values of a plurality of construction machines. More specifically, FIG. 9 shows, for example, the fatigue index value at point e shown in FIG. 7A in each boom 14a of the four hydraulic excavators 10 from the A to the D units among the plurality of hydraulic excavators 10. It is time series data. In the example shown in FIG. 9, the comparison unit of the information terminal 160 compares the degree of fatigue of each hydraulic excavator 10 based on the time series data of the fatigue index values of the four hydraulic excavators 10 from the A unit to the D unit. .. From this, it can be seen that the fatigue level of Unit B is the highest and the fatigue level of Unit C is the lowest. Thereby, for example, the hydraulic excavator 10 having a high degree of fatigue is arranged in the work having a low load, and the hydraulic excavator 10 having a low degree of fatigue is arranged in the work having a high load. It becomes possible to make a work plan. The fatigue index value used in FIGS. 8 and 9 is a fatigue index value obtained as an index.

以上説明したように、本実施形態によれば、疲労インデックス値を用いることで、建設機械の部位ごとの疲労を従来よりも精度よく管理することが可能な疲労管理システムSを提供することができる。なお、本実施形態の疲労管理システムSの管理対象である建設機械は、油圧ショベル10に限定されない。 As described above, according to the present embodiment, by using the fatigue index value, it is possible to provide a fatigue management system S capable of managing fatigue for each part of a construction machine more accurately than before. .. The construction machine to be managed by the fatigue management system S of the present embodiment is not limited to the hydraulic excavator 10.

図10は、疲労管理システムSの管理対象である建設機械の他の例を示すダンプトラック20の側面図である。ダンプトラック20は、たとえば、鉱山で採掘した砕石物等の運搬対象物を運搬する大型の運搬車両である。ダンプトラック20は、たとえば、車体フレーム21と、左右の前輪22Fと、左右の後輪22Rと、左右の前輪側サスペンション装置23Fと、左右の後輪側サスペンション装置23Rと、荷台24と、左右のホイストシリンダ25と、キャブ26と、走行駆動装置27と、建屋28と、を有している。 FIG. 10 is a side view of the dump truck 20 showing another example of the construction machine managed by the fatigue management system S. The dump truck 20 is a large transport vehicle that transports objects to be transported, such as pyroclastic materials mined in a mine. The dump truck 20 includes, for example, a vehicle body frame 21, left and right front wheels 22F, left and right rear wheels 22R, left and right front wheel side suspension devices 23F, left and right rear wheel side suspension devices 23R, a loading platform 24, and left and right. It has a hoist cylinder 25, a cab 26, a traveling drive device 27, and a building 28.

車体フレーム21は、たとえば、前輪22F、後輪22R、前輪側サスペンション装置23F、後輪側サスペンション装置23R、荷台24、ホイストシリンダ25、キャブ26、走行駆動装置27、および建屋28を支持する枠状の構造体である。 The vehicle body frame 21 has, for example, a frame shape that supports the front wheel 22F, the rear wheel 22R, the front wheel side suspension device 23F, the rear wheel side suspension device 23R, the loading platform 24, the hoist cylinder 25, the cab 26, the traveling drive device 27, and the building 28. It is a structure of.

左右の前輪22Fは、車体フレーム21の前部に回転可能に支持された操舵輪である。左右の後輪22Rは、車体フレーム21の後部に回転可能支持された駆動輪である。左右の前輪側サスペンション装置23Fは、車体フレーム21の前部に取り付けられ、左右の前輪22Fを弾性的に支持している。 The left and right front wheels 22F are steering wheels rotatably supported by the front portion of the vehicle body frame 21. The left and right rear wheels 22R are drive wheels rotatably supported by the rear portion of the vehicle body frame 21. The left and right front wheel side suspension devices 23F are attached to the front portion of the vehicle body frame 21 and elastically support the left and right front wheel 22F.

左右の後輪側サスペンション装置23Rは、車体フレーム21の後部に設けられ、左右の後輪22Rを弾性的に支持している。左右の後輪側サスペンション装置23Rの上端は、車体フレーム21の後部に設けられた左右のブラケット21bに取り付けられている。左右の後輪側サスペンション装置23Rの下端は、走行駆動装置27のアクスルハウジング27aに取り付けられている。 The left and right rear wheel side suspension devices 23R are provided at the rear portion of the vehicle body frame 21 and elastically support the left and right rear wheel 22R. The upper ends of the left and right rear wheel side suspension devices 23R are attached to the left and right brackets 21b provided at the rear of the vehicle body frame 21. The lower ends of the left and right rear wheel side suspension devices 23R are attached to the axle housing 27a of the traveling drive device 27.

荷台24は、車体フレーム21の上に傾動可能に取り付けられ、たとえばダンプトラック20の前後方向における長さが10メートルを超えるような大型の容器であり、採掘された大量の砕石等を積載する。荷台24は、たとえば、底部の後方側の部分が車体フレーム21の左右のブラケット21bに連結ピン21pを介して連結され、底部の前方側の部分がホイストシリンダ25の上端に連結されている。 The loading platform 24 is tiltably mounted on the vehicle body frame 21, and is, for example, a large container having a length of more than 10 meters in the front-rear direction of the dump truck 20, and carries a large amount of mined crushed stone or the like. In the loading platform 24, for example, the rear portion of the bottom portion is connected to the left and right brackets 21b of the vehicle body frame 21 via the connecting pin 21p, and the front portion of the bottom portion is connected to the upper end of the hoist cylinder 25.

左右のホイストシリンダ25は、下端が車体フレーム21に回動可能に連結され、上端が荷台24に回動可能に連結されている。ホイストシリンダ8は、たとえば油圧シリンダである。これにより、荷台24は、ホイストシリンダ25が伸長すると、連結ピン21pを中心に回動して、前部が上方に位置し、後部が下方に位置する排出位置に傾動する。またこの状態からホイストシリンダ25が収縮すると、荷台24は、連結ピン21pを中心に逆方向に回動して、図10に示す積載位置に戻る。 The lower ends of the left and right hoist cylinders 25 are rotatably connected to the vehicle body frame 21, and the upper ends are rotatably connected to the loading platform 24. The hoist cylinder 8 is, for example, a hydraulic cylinder. As a result, when the hoist cylinder 25 is extended, the loading platform 24 rotates about the connecting pin 21p and tilts to a discharge position where the front portion is located upward and the rear portion is located downward. When the hoist cylinder 25 contracts from this state, the loading platform 24 rotates in the opposite direction around the connecting pin 21p and returns to the loading position shown in FIG.

走行駆動装置27は、左右の後輪22Rに接続されてこれらを回転駆動する。走行駆動装置27は、たとえば、アクスルハウジング27aと、ブラケット27bとを有している。アクスルハウジング27aは、たとえば、図示を省略する走行モータおよび減速装置等を収容して左右に延びる円筒状に設けられている。ブラケット27bは、たとえば、アクスルハウジング27aから前方に突出するように設けられている。ブラケット27bの前端部は、車体フレーム21のマウント部材21mに対して回動可能に取り付けられている。 The traveling drive device 27 is connected to the left and right rear wheels 22R and rotationally drives them. The traveling drive device 27 has, for example, an axle housing 27a and a bracket 27b. The axle housing 27a is provided, for example, in a cylindrical shape that accommodates a traveling motor, a speed reducing device, and the like (not shown) and extends to the left and right. The bracket 27b is provided, for example, so as to project forward from the axle housing 27a. The front end portion of the bracket 27b is rotatably attached to the mount member 21m of the vehicle body frame 21.

建屋28は、車体フレーム21の前部に機械室を画定する。建屋28は、その内部に図示を省略するエンジン、油圧ポンプ等を収容している。キャブ26は、建屋28の上部に位置する平坦なフロアの上に設けられている。キャブ26は、ボックス状に設けられオペレータが搭乗する運転室を画定する。図示を省略するが、キャブ26内には、オペレータが着座する運転席、ステアリングホイール、操作ペダル等が設けられている。 The building 28 defines a machine room at the front of the vehicle body frame 21. The building 28 houses an engine, a hydraulic pump, and the like (not shown) inside. The cab 26 is provided on a flat floor located at the top of the building 28. The cab 26 is provided in a box shape and defines a driver's cab on which the operator is boarded. Although not shown, the cab 26 is provided with a driver's seat, a steering wheel, an operation pedal, and the like on which the operator sits.

ダンプトラック20は、たとえば、図2に示す油圧ショベル10のコントローラ15と同様のコントローラを備えている。ダンプトラック20のコントローラは、たとえば、応力演算部S1と、損傷度演算部S2と、インデックス値演算部S3とを構成する。また、ダンプトラック20は、そのダンプトラック20の姿勢を検出する姿勢センサを備えている。姿勢センサは、たとえば、加速度センサなどによって構成することができる。 The dump truck 20 includes, for example, a controller similar to the controller 15 of the hydraulic excavator 10 shown in FIG. The controller of the dump truck 20 constitutes, for example, a stress calculation unit S1, a damage degree calculation unit S2, and an index value calculation unit S3. Further, the dump truck 20 is provided with an attitude sensor that detects the attitude of the dump truck 20. The posture sensor can be configured by, for example, an acceleration sensor.

また、ダンプトラック20の前輪側サスペンション装置23Fおよび後輪側サスペンション装置23Rのシリンダには、油圧ショベル10の油圧センサ18bと同様の油圧センサが設けられている。ダンプトラック20の油圧センサは、たとえば、前輪側サスペンション装置23Fおよび後輪側サスペンション装置23Rに作用する力を検出する力センサである。また、ダンプトラック20は、たとえば、図2に示す前述の油圧ショベル10と同様に、送信機19Aおよびモニタ19Bを備えている。 Further, the cylinders of the front wheel side suspension device 23F and the rear wheel side suspension device 23R of the dump truck 20 are provided with a hydraulic sensor similar to the hydraulic sensor 18b of the hydraulic excavator 10. The hydraulic pressure sensor of the dump truck 20 is, for example, a force sensor that detects a force acting on the front wheel side suspension device 23F and the rear wheel side suspension device 23R. Further, the dump truck 20 is provided with a transmitter 19A and a monitor 19B, for example, like the above-mentioned hydraulic excavator 10 shown in FIG.

したがって、本実施形態の疲労管理システムSによれば、前述の油圧ショベル10と同様に、ダンプトラック20についても、各部品の部位ごとの疲労を従来よりも精度よく管理することができる。 Therefore, according to the fatigue management system S of the present embodiment, like the hydraulic excavator 10 described above, the dump truck 20 can also manage the fatigue of each part of each component more accurately than before.

より詳細には、疲労管理システムSは、前述のように、応力演算部S1と、損傷度演算部S2と、インデックス値演算部S3と、を備えている。この構成により、疲労管理システムSは、前述の油圧ショベル10と同様に、たとえば、各々のダンプトラック20、そのダンプトラック20の各部品、および、その各部品の複数の部位の各々に特有の条件に応じて、ダンプトラック20の部位ごとの疲労を、従来よりも精度よく管理することが可能になる。 More specifically, as described above, the fatigue management system S includes a stress calculation unit S1, a damage degree calculation unit S2, and an index value calculation unit S3. With this configuration, the fatigue management system S, like the hydraulic excavator 10 described above, has, for example, conditions specific to each dump truck 20, each part of the dump truck 20, and each of a plurality of parts of the respective parts. Therefore, it becomes possible to manage the fatigue of each part of the dump truck 20 more accurately than before.

図11は、本実施形態の疲労管理システムSのモニタ画像の一例を示す画像図である。図11に示す例において、モニタ19Bは、ダンプトラック20の車体フレーム21の複数の部位の各々と、疲労インデックス値を関連付けた画像Gを表示している。本実施形態の疲労管理システムSにおいても、図7Aから図7Cに示す例と同様に、ダンプトラック20の各部品の各々の部位の疲労インデックス値を視覚的に示すことができる。 FIG. 11 is an image diagram showing an example of a monitor image of the fatigue management system S of the present embodiment. In the example shown in FIG. 11, the monitor 19B displays an image G in which each of the plurality of parts of the vehicle body frame 21 of the dump truck 20 is associated with the fatigue index value. Also in the fatigue management system S of the present embodiment, the fatigue index value of each part of each component of the dump truck 20 can be visually shown as in the example shown in FIGS. 7A to 7C.

以上、図面を用いて本開示に係る疲労管理システムの実施形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本開示に含まれるものである。 Although the embodiment of the fatigue management system according to the present disclosure has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the design change is not deviated from the gist of the present disclosure. Etc., but they are included in this disclosure.

1 油圧シリンダ
10 油圧ショベル(建設機械)
15b 記憶部
18 センサ
18a 角度センサ(姿勢センサ)
18b 油圧センサ(力センサ、圧力センサ)
18c 角速度センサ(姿勢センサ)
18d 加速度センサ(姿勢センサ)
18e 傾斜角センサ(姿勢センサ)
19B モニタ(画像表示装置)
20 ダンプトラック(建設機械)
140 サーバ
150 記憶装置
160 情報端末(比較部)
G 画像
S 疲労管理システム
S1 応力演算部
S2 損傷度演算部
S3 インデックス値演算部(画像生成部)
1 Hydraulic cylinder 10 Hydraulic excavator (construction machinery)
15b Storage unit 18 Sensor 18a Angle sensor (posture sensor)
18b Hydraulic sensor (force sensor, pressure sensor)
18c Angular velocity sensor (attitude sensor)
18d Accelerometer (posture sensor)
18e Tilt angle sensor (posture sensor)
19B monitor (image display device)
20 Dump truck (construction machinery)
140 Server 150 Storage device 160 Information terminal (comparison unit)
G Image S Fatigue management system S1 Stress calculation unit S2 Damage degree calculation unit S3 Index value calculation unit (image generation unit)

Claims (6)

建設機械に取り付けられたセンサの出力に基づいて前記建設機械の複数の部位に作用する応力を算出する応力演算部と、
前記応力に基づいて各々の前記部位の累積損傷度を算出する損傷度演算部と、
前記累積損傷度に重み付けがされた疲労インデックス値を各々の前記部位に対して算出するインデックス値演算部と、
を備えることを特徴とする疲労管理システム。
A stress calculation unit that calculates the stress acting on multiple parts of the construction machine based on the output of the sensor attached to the construction machine.
A damage degree calculation unit that calculates the cumulative damage degree of each of the parts based on the stress, and a damage degree calculation unit.
An index value calculation unit that calculates a fatigue index value weighted to the cumulative damage degree for each of the parts.
Fatigue management system characterized by being equipped with.
前記センサは、前記建設機械に作用する力を検出する力センサと、前記建設機械の姿勢を検出する姿勢センサとを含むことを特徴とする請求項1に記載の疲労管理システム。 The fatigue management system according to claim 1, wherein the sensor includes a force sensor that detects a force acting on the construction machine and an attitude sensor that detects the posture of the construction machine. 異なる複数の前記重み付けがされた疲労インデックス値または前記重み付けのための数値の中から前記部位ごとに一つの前記疲労インデックス値または前記重み付けのための数値を選択するための条件が記憶された記憶部を備え、
前記インデックス値演算部は、前記部位ごとに前記条件に応じた一つの前記疲労インデックス値または前記重み付けのための数値を選択することを特徴とする請求項1に記載の疲労管理システム。
A storage unit in which a condition for selecting one fatigue index value or a numerical value for the weighting for each part from a plurality of different weighted fatigue index values or a numerical value for the weighting is stored. Equipped with
The fatigue management system according to claim 1, wherein the index value calculation unit selects one fatigue index value or a numerical value for weighting according to the conditions for each portion.
前記記憶部は、前記条件として各々の前記部位に作用する実際の応力と前記応力演算部によって算出される前記応力との一致度が記憶されるとともに、該一致度のしきい値と、前記累積損傷度の増加にともなって前記疲労インデックス値を増加させる第1のマップと、前記累積損傷度の増加にともなって前記疲労インデックス値を前記第1のマップよりも早期に増加させる第2のマップと、が記憶され、
前記インデックス値演算部は、各々の前記部位について、前記一致度が前記しきい値以上である場合に前記第1のマップを選択し、前記一致度が前記しきい値よりも低い場合に前記第2のマップを選択することを特徴とする請求項3に記載の疲労管理システム。
As the condition, the storage unit stores the degree of agreement between the actual stress acting on each of the parts and the stress calculated by the stress calculation unit, and also stores the threshold value of the degree of agreement and the cumulative degree. A first map that increases the fatigue index value as the degree of damage increases, and a second map that increases the fatigue index value earlier than the first map as the cumulative degree of damage increases. , Is remembered,
The index value calculation unit selects the first map for each of the parts when the degree of coincidence is equal to or greater than the threshold value, and when the degree of coincidence is lower than the threshold value, the first map is selected. The fatigue management system according to claim 3, wherein the map of 2 is selected.
前記建設機械の各々の前記部位と前記疲労インデックス値とを関連付けた画像を生成する画像生成部と、前記画像を表示する画像表示装置と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の疲労管理システム。 The fatigue according to claim 1, further comprising an image generation unit that generates an image in which each of the parts of the construction machine is associated with the fatigue index value, and an image display device that displays the image. Management system. 複数の前記建設機械とデータ通信を行うサーバと、該サーバに接続された記憶装置と、前記サーバとデータ通信を行う情報端末と、を備え、
前記情報端末は、前記疲労インデックス値の時系列データに基づいて疲労度を比較する比較部を有することを特徴とする請求項1に記載の疲労管理システム。
A server that performs data communication with the plurality of construction machines, a storage device connected to the server, and an information terminal that performs data communication with the server are provided.
The fatigue management system according to claim 1, wherein the information terminal has a comparison unit for comparing fatigue levels based on time-series data of the fatigue index value.
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